2017-2018-1 20155305 《信息安全系统设计基础》第5周学习总结
教材学习内容总结
第三章 程序的机器级的表示
1.寻址方式经历三代:
- DOS时代的平坦模式,不区分用户空间和内核空间,很不安全
- 8086的分段模式
- IA32的带保护模式的平坦模式
2.ISA的定义
3.64位机器上想要得到32代码:gcc -m32 -S xxx.c
4.MAC OS中没有objdump, 有个基本等价的命令otool
5.Ubuntu中 gcc -S code.c (不带-O1) 产生的代码更接近教材中代码(删除"."开头的语句)
6.二进制文件可以用od 命令查看,也可以用gdb的x命令查看。
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有些输出内容过多,我们可以使用 more或less命令结合管道查看,也可以使用输出重定向来查看:
od code.o | more od code.o > code.txt
7.Intel与ATT格式的不同:
- Intel代码省略了指示大小的后缀
- Intel代码省略了寄存器名字前的“%”符号
- Intel代码用不同的方式来描述存储器中的位置。
- 在带有多个操作数的指令情况下,列出操作数的顺序相反
8.操作数的三种类型:
- 立即数,也就是常数值。
- 在ATT格式的汇编代码中,立即数的书写方式是“”后跟一个用标准C表示法表示的整数。任何一个能放进32 位字中的数值都可以用做立即数,不过汇编器在可能时会使用一个或两个字节的编码。
9.寄存器,表示某个寄存器的内容
10.存储器,根据计算出来的地址(有效地址)访问某个存储器的位置。
11.有效地址的计算方式: Imm(Eb,Ei,s) = Imm + R[Eb] + R[Ei]*s
(注意:ATT格式中的方向:第一个是源操作数,第二个是目的操作数)
12.栈
- 后进先出原则
- push压栈,pop出栈
- 栈顶:总是从这端插入和删除元素
- 栈顶元素的地址是最低的
- 栈指针%esp保存着栈顶元素的地址
13.lean指令
- lean是加载有效地址指令
- 指令形式实际上并没有引用存储器,它的第一个操作数其实是将有效地址写入到目的操作数
- 可以为后面的存储器引用产生指针,简洁的表述普通算数操作。
14.目的操作数必须是一个寄存器。
15.过程
过程调用:
- 进入,为过程的局部变量分配空间
- 将数据(以过程参数和返回值的形式)和控制从代码的一部分传递到另一部分。
- 退出,释放这些空间。
16.转移控制
- call
- call指令和转移指令相似,同样分直接和间接,直接调用的目标是标号,间接调用的目标是*后面跟一个操作数指示符,和JMP一样。
- call指令的效果是将返回地址入栈,并跳转到被调用过程的起始处。返回地址是还在程序中紧跟在call后面的那条指令的地址。
- ret
- ret指从栈中弹出地址,并跳转到这个位置。
- 在上学期的汇编语言学习中,call和ret常被用来进行子函数、子模块的调用。
教材学习中的问题和解决过程
- 问题1:
代码调试中的问题和解决过程
- 问题1:使用gcc -g gdbdemo.c -o gdbdemo -m32命令在64位的机器上产生32位汇编代码,在产生32位汇编代码时可能会出现如下错误:
- 问题1解决方案:解决方法是在终端输入如下命令:
sudo apt-get install libc6-dev-i386
,安装一个库,安装成功后再次执行gcc -g gdbdemo.c -o gdbdemo -m32
命令就可以顺利进行下一步了
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使用gdb gdbdemo指令打开gdb调试器
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使用break main指令在main函数处设置断点(可以使用l指令在屏幕上打印代码),然后,使用r指令运行代码,可以看到运行时在main函数位置停了下来
- 使用disassemble指令获取汇编代码(因为之前执行的命令中有-m32,所以此处显示的是32位汇编代码)
- 用i r指令查看各寄存器的值
- 将C语言文件编译成汇编文件并查看汇编文件内的内容:
- 删除以.开头的语句之后:
反汇编代码分析:
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首先进入gdb调试环境,在虚拟机上输入如下命令生成带有调试信息的elf文件,然后进入gdb调试:
(gdb)layout asm
(gdb)b main -
然后使用
(gdb)si
代码托管
上周考试错题总结
结对及互评
点评模板:
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博客中值得学习的或问题:
- 学习态度认真
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代码中值得学习的或问题:
- 编写代码严谨
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其他
本周结对学习情况
- [20155311](博客链接)
- 结对照片
- 结对学习内容
-fork函数,wait函数,exec函数,实现mybash
-第三章 程序的机器级的表示
学习进度条
代码行数(新增/累积) | 博客量(新增/累积) | 学习时间(新增/累积) | 重要成长 | |
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目标 | 5000行 | 30篇 | 400小时 | |
第一周 | 10/ 10 | 1/1 | 10/10 | |
第三周 | 158/ 168 | 1/2 | 17/27 | |
第三周 | 145/ 313 | 3/ 5 | 21/48 |
尝试一下记录「计划学习时间」和「实际学习时间」,到期末看看能不能改进自己的计划能力。这个工作学习中很重要,也很有用。
耗时估计的公式
:Y=X+X/N ,Y=X-X/N,训练次数多了,X、Y就接近了。
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计划学习时间:20小时
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实际学习时间:17小时
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改进情况:学期初没有好好准备学习工作,认真学习课程知识。以后一定会努力赶上进度认真学习。
(有空多看看现代软件工程 课件
软件工程师能力自我评价表)