用汇编语言访问 errno.h

Question

我想用汇编语言访问 errno.h 中的错误号，以处理写入函数调用的错误。为此，我发现某个地方可以用汇编语言调用 _error，但它会抛出错误：

ExitNewShell.asm:71: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:85: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:98: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:111: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:124: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:137: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:150: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:163: error: symbol `_error' undefined
ExitNewShell.asm:176: error: symbol `_error' undefined

我的汇编代码：ExitNewShell.asm

[SECTION .text]

global _start


_start:

        jmp ender

        starter:

        xor eax, eax    ;clean up the registers
        xor ebx, ebx
        xor edx, edx
        xor ecx, ecx

        mov al, 4       ;syscall write
        mov bl, 1       ;stdout is 1
        pop ecx         ;get the address of the string from the stack
        mov dl, 11       ;length of the string
        int 0x80
    cmp eax,0xffffffff
    jne exit
    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff2
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg1]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit


    callOff2:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff3
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg2]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    callOff3:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff4
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg3]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    callOff4:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff5
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg4]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    callOff5:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff6
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg5]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    callOff6:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff7
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg6]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    callOff7:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff8
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg7]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    callOff8:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne callOff9
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg8]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    callOff9:

    call _error
    mov eax,[eax]
    cmp eax,0xb
    jne exit
    mov dl,14 
    lea ecx,[msg9]
    mov bl,1
    mov al,4
    int 0x80
    jmp exit

    exit:
        xor eax, eax
        mov al, 1       ;exit the shellcode
        xor ebx,ebx
        int 0x80

        ender:
        call starter    ;put the address of the string on the stack
        db 'Hello World',0xa

[SECTION .data]

msg1 db 'ERROR - EAGAIN',0
msg2 db 'ERROR - EBADF',0
msg3 db 'ERROR - EPIPE',0
msg4 db 'ERROR - EFAULT',0
msg5 db 'ERROR - EFBIG',0
msg6 db 'ERROR - EINTR',0
msg7 db 'ERROR - EINVAL',0
msg8 db 'ERROR - EIO',0
msg9 db 'ERROR - ENOSPC',0

如何在汇编语言中访问errno？

Answer 1

您正在从手写的汇编代码中进行 x86 Linux 系统调用
如果系统调用失败，条件 (unsigned long)eax > 0xfffff000 将为真，-(signed long)eax 为错误代码。
- 在伪 C 代码中：if (-4095 <= eax && eax <= -1) errno = -eax;
因此，您 不需要 访问 errno 来处理汇编程序中的系统调用错误。您应该改为从 eax 派生 errno 值。

（暂停并思考几秒钟。这是你问题中隐含的概念误解）

进一步说明

问题：您正在进行系统调用，但没有通过系统调用 ABI 了解 Linux return 错误的详细信息。

常规 Linux C 程序通过 glibc 包装函数进行系统调用
glibc 包装函数检查存储在 x86 上 eax 中的系统调用 return 代码，如果需要，将 errno 设置为正确的错误代码
glibc 提供的常规 errno 是一个线程局部变量，要在汇编程序中访问它，您需要学习 Linux TLS ABI。查看 glibc 中的 mmap64() 系统调用包装器：

$ gdbdis /lib/libc.so.6 mmap64
   0x4ef952a0 : push   %ebp
   0x4ef952a1 : push   %ebx
   0x4ef952a2 : push   %esi
   0x4ef952a3 : push   %edi
   0x4ef952a4 : mov    0x28(%esp),%edx
   0x4ef952a8 : mov    0x2c(%esp),%ecx
   0x4ef952ac :    test   [=29=]xfff,%edx
   0x4ef952b2 :    jne    0x4ef952eb 
   0x4ef952b4 :    shrd   [=29=]xc,%ecx,%edx
   0x4ef952b8 :    shr    [=29=]xc,%ecx
   0x4ef952bb :    jne    0x4ef952eb 
   0x4ef952bd :    mov    %edx,%ebp
   0x4ef952bf :    mov    0x14(%esp),%ebx
   0x4ef952c3 :    mov    0x18(%esp),%ecx
   0x4ef952c7 :    mov    0x1c(%esp),%edx
   0x4ef952cb :    mov    0x20(%esp),%esi
   0x4ef952cf :    mov    0x24(%esp),%edi
   0x4ef952d3 :    mov    [=29=]xc0,%eax
   0x4ef952d8 :    call   *%gs:0x10
   0x4ef952df :    pop    %edi
   0x4ef952e0 :    pop    %esi
   0x4ef952e1 :    pop    %ebx
   0x4ef952e2 :    pop    %ebp
   0x4ef952e3 :    cmp    [=29=]xfffff000,%eax
   0x4ef952e8 :    ja     0x4ef952f6 
   0x4ef952ea :    ret    
   0x4ef952eb :    pop    %edi
   0x4ef952ec :    pop    %esi
   0x4ef952ed :    pop    %ebx
   0x4ef952ee :    pop    %ebp
   0x4ef952ef :    mov    [=29=]xffffffea,%eax
   0x4ef952f4 :    jmp    0x4ef952f6 
   0x4ef952f6 :    call   0x4efd8b33 
   0x4ef952fb :    add    [=29=]xd3d05,%ecx
   0x4ef95301 :    mov    -0x10c(%ecx),%ecx
   0x4ef95307 :   neg    %eax
   0x4ef95309 :   mov    %eax,%gs:(%ecx)
   0x4ef9530c :   or     [=29=]xffffffff,%eax
   0x4ef9530f :   ret

参见：

   0x4ef952e3 <+67>:    cmp    [=10=]xfffff000,%eax
   0x4ef952e8 <+72>:    ja     0x4ef952f6 <mmap64+86>

它检查 eax 中的系统调用 return 值的位置。

和：

   0x4ef952f6 <+86>:    call   0x4efd8b33 <__x86.get_pc_thunk.cx>
   0x4ef952fb <+91>:    add    [=11=]xd3d05,%ecx
   0x4ef95301 <+97>:    mov    -0x10c(%ecx),%ecx
   0x4ef95307 <+103>:   neg    %eax
   0x4ef95309 <+105>:   mov    %eax,%gs:(%ecx)
   0x4ef9530c <+108>:   or     [=11=]xffffffff,%eax
   0x4ef9530f <+111>:   ret

它存储 -eax 到 errno 和 return 的位置 -1

您的 shellcode ExitNewShell.asm 在构建为独立可执行文件时不会与 glibc 链接，因此除非您将该 shellcode 注入另一个进程，否则访问 errno 将不起作用，因为 glibc不会在那里为 errno 分配一个线程本地存储槽并在系统调用失败后将值 -eax 存储到它，即使你做了所有正确的事情来访问线程本地存储。

备注

gdbdis 是我编写的脚本，用于使用 GDB 作为反汇编程序。（它作为 "multi-call binary" 实现，根据用于调用它的程序名称更改行为。）

用汇编语言访问 errno.h

Accessing errno.h in assembly language

linux

error-handling

x86

assembly

system-calls

进一步说明

备注