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在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，輸出緩沖區(qū)是操作系統(tǒng)中最重要的一部分之一。因?yàn)閹缀跛械某绦蛟趫?zhí)行過程中都需要打印輸出信息，而這些信息都需要從內(nèi)存中寫入緩存區(qū)中。如果這個(gè)過程中出現(xiàn)問題，就會(huì)對程序的執(zhí)行和系統(tǒng)的性能產(chǎn)生很大的影響。本文將深入了解Linux輸出緩沖區(qū)，并提供一些技巧和建議，以幫助您優(yōu)化系統(tǒng)性能。
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一、什么是輸出緩沖區(qū)
輸出緩沖區(qū)是指操作系統(tǒng)中的一個(gè)內(nèi)存區(qū)域，用于暫存程序輸出的數(shù)據(jù)。通常情況下，當(dāng)程序調(diào)用輸出函數(shù)（如printf、puts等）時(shí)，數(shù)據(jù)并不會(huì)直接寫入磁盤上，而是先寫入緩沖區(qū)中，然后再由操作系統(tǒng)將緩沖區(qū)的內(nèi)容刷寫到磁盤上。這個(gè)過程既可以通過操作系統(tǒng)自動(dòng)完成，也可以由程序員手動(dòng)控制。
二、為什么需要輸出緩沖區(qū)
1. 優(yōu)化輸出性能
輸出緩沖區(qū)可以有效地提高輸出性能，特別適用于程序需要頻繁輸出大量數(shù)據(jù)的情況。因?yàn)橹苯訉⒋罅繑?shù)據(jù)寫入磁盤中，會(huì)導(dǎo)致較長的IO操作響應(yīng)時(shí)間和非常高的系統(tǒng)負(fù)荷，而輸出緩沖區(qū)則可以將不同程序的IO操作分離，并通過緩存機(jī)制批量處理數(shù)據(jù)，從而降低了IO的開銷。
2. 保證數(shù)據(jù)安全
輸出緩沖區(qū)也可以保證程序輸出數(shù)據(jù)的安全。因?yàn)槌绦蛑械妮敵霾僮魍钱惒竭M(jìn)行的，如果缺乏緩沖機(jī)制，就可能會(huì)導(dǎo)致輸出的數(shù)據(jù)交織在一起、亂序等問題。而使用緩沖區(qū)可以讓程序輸出的數(shù)據(jù)按照順序分別存儲(chǔ)在不同的緩沖塊中，并且在IO操作時(shí)按照特定的順序?qū)懭氪疟P上，有效保證了數(shù)據(jù)的順序和完整性。
三、Linux輸出緩沖區(qū)的工作原理
在Linux系統(tǒng)中，輸出緩沖區(qū)可以分為標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)和非標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)。其中，標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)是在默認(rèn)情況下自動(dòng)打開的，而非標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)則是需要手動(dòng)開啟的。
標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)的工作原理是先將輸出字符寫入緩存空間，在有必要的時(shí)候或者緩存滿時(shí)，再進(jìn)行刷寫操作。而非標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)則是當(dāng)寫入到緩沖區(qū)中的字符超過了給定的長度或者強(qiáng)制執(zhí)行fflush（）函數(shù)時(shí)，才會(huì)執(zhí)行刷寫操作。
四、如何優(yōu)化輸出緩沖區(qū)
1. 開啟緩沖機(jī)制
為了提高程序的運(yùn)行效率和輸出性能，我們應(yīng)該盡量利用輸出緩沖區(qū)機(jī)制。在Linux系統(tǒng)中，緩沖機(jī)制默認(rèn)是打開的，但是通過指定不同的輸出方式和使用不同的標(biāo)志位，可以更靈活地控制緩沖機(jī)制的工作模式。
2. 使用非標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)
盡管標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)提供了默認(rèn)的、自動(dòng)開啟的緩沖機(jī)制，但是由于其工作原理是周期性地刷寫緩存區(qū)，因此有可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的情況。為了確定需要緩存的內(nèi)容以及需要的緩存長度，可以考慮使用非標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)機(jī)制，以手動(dòng)控制在何時(shí)、如何刷寫緩存數(shù)據(jù)。
3. 設(shè)置適當(dāng)?shù)木彌_大小
在使用非標(biāo)準(zhǔn)緩沖區(qū)機(jī)制時(shí)，我們還需要確定需要緩存的長度，這個(gè)長度應(yīng)該要足夠小，以保證緩沖空間不會(huì)一直被占用，從而導(dǎo)致內(nèi)存泄漏的問題。另一方面，如果緩沖區(qū)的長度過大，就會(huì)浪費(fèi)內(nèi)存資源和增加等待時(shí)間。因此，設(shè)置適當(dāng)大小的緩沖區(qū)也是一個(gè)非常重要的任務(wù)。
4. 手動(dòng)刷寫緩存
操作系統(tǒng)會(huì)定期地將緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入磁盤中，這個(gè)過程雖然很方便，但是實(shí)際上卻存在一些隱患。如果在寫入的磁盤中出現(xiàn)問題，則會(huì)導(dǎo)致程序輸出的數(shù)據(jù)全部丟失。為了保障輸出數(shù)據(jù)的安全，我們可以通過手動(dòng)刷寫緩存的方式，即在程序結(jié)束或者數(shù)據(jù)關(guān)鍵位置，使用fflush（）函數(shù)將緩存中的數(shù)據(jù)強(qiáng)制刷寫到磁盤中。
五、
輸出緩沖區(qū)是提高系統(tǒng)性能和保證數(shù)據(jù)安全的重要手段。在本文中，我們了解了輸出緩沖區(qū)的基本概念、工作原理以及如何優(yōu)化緩沖機(jī)制。同時(shí)，我們還提供了一些實(shí)用的技巧和建議，幫助您在實(shí)際工作中更好地掌握和使用輸出緩沖區(qū)機(jī)制。在編寫程序時(shí)，通過靈活掌握輸出緩沖區(qū)的機(jī)制和技巧，可以有效提高程序的運(yùn)行效率和輸出性能，保障數(shù)據(jù)安全性，從而提升整個(gè)系統(tǒng)的工作效率及性能水平。
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是不是buffer的長度系統(tǒng)默認(rèn)是接受100個(gè)包的大小，你可以改改大小試試
這個(gè)是你自己控制的阿…你的字符設(shè)備里面iotcl怎么寫的…
iotcl里面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對若干個(gè)命令字的處理，剩下的自定義命令字你需要自己分別處理…
我不知道你從用戶空間拷貝數(shù)據(jù)到內(nèi)核用的是copy_to_user還是別的…是不是你自己在內(nèi)核嘩團(tuán)粗亂鎮(zhèn)中申請的用來存數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)大小就小于1024了..
具體原因要看你到底怎么寫的ioctl函數(shù)…你說的hook又是怎么或纖回事.. 我沒看明白你意思..
實(shí)在說不清，你就把源碼貼出來一部分..
哦，大哥，我搞不懂譽(yù)侍這個(gè)，你去那些野掘?qū)I(yè)的BBS問頌虛核吧
這個(gè)不錯(cuò)
linux的緩沖區(qū)溢出，使用什么payload
8.1 緩沖區(qū)溢出攻擊原理
1. 局部變量與堆棧的關(guān)系
在一個(gè)程序中，會(huì)聲明各種變量。靜態(tài)全乎鄭攔局變量是位于數(shù)據(jù)段并且在程序開始運(yùn)行的時(shí)候被初始化，而局部變量則在堆棧中分配，只在該函數(shù)內(nèi)部有效。
如果局部變量使用不當(dāng)，會(huì)造成緩沖區(qū)溢出漏洞。例如，以下程序?qū)⒚钚械牡?個(gè)參數(shù)拷貝到buf局部變量中。
int main(int argc, char **argv)
{
char buf;
strcpy(buf, argv);
}
在一次函數(shù)調(diào)用中，堆棧中將被依次壓入：參數(shù)、返回地址。如果函數(shù)有局部變量，接下來，就在堆棧中開辟相應(yīng)的空間(SUB ESP,x)以構(gòu)造變量。函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時(shí)，恢復(fù)堆棧到函數(shù)調(diào)用的地址,彈出返回地址到EIP以繼續(xù)執(zhí)行程序。
例如，調(diào)用函數(shù)main(int argc, char **argv)時(shí)，堆棧的使用情況如圖8-1所示。
低
ESP→
← buf →
緩
緩
緩
沖
沖
沖
區(qū)
區(qū)
區(qū)
寄存器
寄存器
寄存器
ESP→
EIP
EIP
ESP→
EIP
EIP
高
argc
argc
argc
ESP→
argc
argv
argv
argv
ESP→
1)調(diào)用之前)參數(shù)、EIP壓棧)寄存器壓棧)釋放局部變量)返回
分配局部變量寄存器出棧
圖8-1 函數(shù)調(diào)用與堆棧
從上述main函數(shù)的反匯編代碼中，第3步對應(yīng)的代碼為H~H，指令“sub esp,50h”在堆棧中分配了80個(gè)字節(jié)作為局部變量buf的內(nèi)存空間。
pushebp
movebp,esp
subesp,50h
moveax,dword ptr
movecx,dword ptr
C pushecx
D leaedx,
pushedx
call20
addesp,8
movesp,ebp
B popebp
C ret
打開bomain工程，在Release模式下編譯。如圖8-2所示，選擇菜單Project→Settings…下，在“Win32 Release”的“Debug”頁中，設(shè)定“Program arguments”為字符串“This is test result of buffer overflow demo code.”。加雙引號(hào)的目的是將整個(gè)字符串作為一個(gè)參數(shù)，即argv，否則，這個(gè)字符串將被分解為多個(gè)參數(shù)，argv=This，argv=is等等。
圖8-2 設(shè)定程序運(yùn)行參數(shù)
程序在Release模式下編譯、運(yùn)行，不能直接在源程序中設(shè)置斷點(diǎn)。編譯完成后，按F11鍵，VC提示沒有調(diào)試信息，按“OK”按鈕繼續(xù)運(yùn)行。這時(shí)，按Ctrl+G，在左側(cè)選擇“Address”，編輯框內(nèi)輸入，顯示main函數(shù)所在地址的匯編代碼，如圖8-3所示。
圖叢搭8-3 顯示指定地址處的匯編代碼
在“”一行按F9設(shè)置斷點(diǎn)，按F5執(zhí)行程序，執(zhí)行到“”處程序進(jìn)入斷點(diǎn)，EIP、ESP、EBP寄存器的值為：
EIP =ESP = 0012FF30 EBP = 0012FF80
在內(nèi)存窗口的地址欄輸入ESP，顯示堆歲胡棧中的內(nèi)容為：
0012FFThis is test res
0012FFCF6F 76 ult of buffer ov
0012FFC 6FD 6FFerflow demo code
0012FF60 2E 00 FF FF 8D 16 FE7 00 ……..i.@…7.
0012FF…….7…..a.@.
0012FF80 C0 FFCE……@…….A.
buf的地址為0012FF30，可以看到argv的內(nèi)容已經(jīng)被拷貝到buf中。
后面一行中，“”為堆棧中的argc，“00410E80”為堆棧中的argv，“004011C4”為堆棧中的
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