全方位守护应用：从禁止PIE着手

2023-09-24 00:45:17

谈及应用程序的安全性，我们很容易将注意力集中在代码编写和加密技术等方面，而忽视了一个关键因素——程序的内存布局。本文将聚焦PIE（Position Independent Executables）这一技术，并着重探讨如何通过设置No-PIE来提升应用程序的安全性。

什么是PIE？

PIE（Position Independent Executable），即位置无关可执行文件，是一种能够在内存中加载到任何地址的程序。这种技术通过使用相对寻址和代码重定位技术实现，从而提高了应用程序的安全性，降低了被缓冲区溢出等攻击利用的可能性。

设置No-PIE的意义

尽管PIE能够增强应用程序的安全性，但在某些情况下，也可能成为黑客的攻击目标。例如，攻击者可以通过分析PIE的可执行文件，找到程序中存在漏洞的位置，然后利用这些漏洞来执行任意代码。

因此，在某些场景下，禁用PIE（即设置No-PIE）可以降低应用程序遭受攻击的风险。尤其是在涉及性能、兼容性或调试等方面时，No-PIE可能成为一个更为合适的选择。

如何设置No-PIE

在Linux系统中，可以通过多种方式设置No-PIE。以下列出几种常见的方法：

通过编译选项设置No-PIE

在编译程序时，可以使用-fno-PIE选项来禁用PIE。例如，在使用GCC编译器时，可以执行以下命令：

gcc -c -fno-PIE source.c

通过链接选项设置No-PIE

在链接程序时，可以使用-no-pie选项来禁用PIE。例如，在使用GCC编译器时，可以执行以下命令：

gcc -o program source.o -no-pie

通过修改ELF头设置No-PIE

也可以通过修改ELF头的标志来禁用PIE。例如，可以使用以下命令：

objcopy --set-section-flags .text=alloc,load,readonly,data  program

实例演示

以下是一个具体的示例，演示如何为项目应用设置No-PIE：

安装依赖

首先，确保已安装必要的依赖，例如GCC编译器和binutils工具集。

编写代码

编写一个简单的C程序，例如以下代码：

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello, world!\n");
    return 0;
}

编译程序

使用GCC编译器编译代码，并使用-fno-PIE选项来禁用PIE：

gcc -c -fno-PIE source.c

链接程序

使用GCC链接器链接程序，并使用-no-pie选项来禁用PIE：

gcc -o program source.o -no-pie

运行程序

运行程序，并检查是否已成功禁用PIE：

./program

如果程序能够正常运行，则表明PIE已成功禁用。

注意事项

在设置No-PIE时，需要注意以下几点：

设置No-PIE可能会降低应用程序的安全性，因此在决定是否禁用PIE时，需要仔细权衡利弊。
在某些情况下，PIE可能会与其他工具或库产生冲突。在禁用PIE之前，应确保应用程序与这些工具或库兼容。
在调试应用程序时，No-PIE可能会导致调试信息不准确。在调试应用程序时，应谨慎考虑是否禁用PIE。

总结

通过禁用PIE（设置No-PIE），我们可以降低应用程序遭受攻击的风险。然而，在决定是否禁用PIE时，需要仔细权衡利弊，并确保应用程序与其他工具或库兼容。在本文中，我们详细探讨了PIE的运行机制，并介绍了禁用PIE的多种方法。此外，还提供了示例和实操步骤，帮助读者轻松掌握设置No-PIE的技巧，从而提升应用的安全性。