|
| 1 | +<!DOCTYPE html> |
| 2 | +<html lang="ja"> |
| 3 | +<head> |
| 4 | +<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge"> |
| 5 | +<meta charset="utf-8"> |
| 6 | +<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1"> |
| 7 | +<link rel="stylesheet" href="https://best.openssf.org/assets/css/style.css"> |
| 8 | +<link rel="stylesheet" href="checker.css"> |
| 9 | +<script src="checker.js"></script> |
| 10 | +<script src="free.js"></script> |
| 11 | +<link rel="license" href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/"> |
| 12 | + |
| 13 | +<!-- See create_labs.md for how to create your own lab! --> |
| 14 | + |
| 15 | +</head> |
| 16 | +<body> |
| 17 | +<!-- For GitHub Pages formatting: --> |
| 18 | +<div class="container-lg px-3 my-5 markdown-body"> |
| 19 | +<h1>ラボ演習 free</h1> |
| 20 | +<p> |
| 21 | +これはセキュアなソフトウェア開発に関するラボ演習です。 |
| 22 | +ラボの詳細については、<a href="ja_introduction.html" target="_blank">概要</a>をご覧ください。 |
| 23 | + |
| 24 | +<p> |
| 25 | +<h2>タスク</h2> |
| 26 | +<p> |
| 27 | +<b>以下のコードを変更して、シンプルな解放後使用（use-after-free）バグを修正してください。</b> |
| 28 | + |
| 29 | +<p> |
| 30 | +<h2>背景</h2> |
| 31 | +<p> |
| 32 | +実際、全てのプログラミング言語は開発者が迅速にメモリを確保し、そのメモリ領域にデータを保管することを許しています。 |
| 33 | +プログラムがそのメモリを使い終わったら、ほとんどのプログラミング言語は自動的にメモリを回収します。 |
| 34 | + |
| 35 | +<p> |
| 36 | +しかしながら、C と C++ では <i>手動による</i> メモリ管理が求められます。 |
| 37 | +これはつまり、C と C++ を使用する開発者は、<i>手動で</i> システムにメモリ領域の解放を（それぞれ <tt>free</tt> と <tt>delete</tt> を使って）要求しなければならない、ということです。 |
| 38 | +手動でのメモリ管理はパフォーマンスに優位性があり、また概念的にはシンプルです。 |
| 39 | +しかし手動でのメモリ管理はまた、多様なよくあるタイプのバグをもたらします。 |
| 40 | + |
| 41 | + |
| 42 | +<ol> |
| 43 | +<li>二重解放： 同じメモリ領域を２回以上解放してしまうこと |
| 44 | +<li>解放後使用（use-after-free）： 解放後に（読み込みまたは書き込みとして）メモリを使用してしまうこと |
| 45 | +<li>解放し忘れ： 使わなくなったメモリを解放し忘れてしまうこと |
| 46 | +</ol> |
| 47 | + |
| 48 | +<p> |
| 49 | + |
| 50 | +これらのバグは頻繁に発生します。なぜなら、これはいつものことですが、ソフトウェアが大きく、また複雑になるにつれて、完璧に実装することが難しくなるからです。 |
| 51 | +多くの脆弱性は、手動でのメモリ管理のバグに起因しています。 |
| 52 | +そのようなバグの <i>全てが脆弱性ではありません</i> が、多くは脆弱性になります。 |
| 53 | + |
| 54 | +<p> |
| 55 | +<h2>タスクの詳細</h2> |
| 56 | +<p> |
| 57 | + |
| 58 | +<p> |
| 59 | +以下の C コードを変更して、シンプルな解放後使用（user-after-free）バグを修正してください。 |
| 60 | +このコードで実装されている関数 <tt>tweak</tt> は <tt>s</tt> という文字列を受け取ります。 |
| 61 | +この関数は <tt>pre_</tt>、入力されたテキスト（<tt>s</tt>）、<tt>_post</tt> という新しい文字列を生成するために <tt>asprintf</tt> という関数を呼び出します。 |
| 62 | +関数 <tt>tweak</tt> は最終的にこの新しい結果を返す必要があります。 |
| 63 | +残念なことに現在のコードは、メモリ領域を最後に使用するより <i>前に</i> その領域を解放するための <tt>free</tt> を呼び出しています。 |
| 64 | +これにより「解放後使用（use-after-free）」バグが引き起こされます。 |
| 65 | +このバグが問題となるかどうかは実装の多くの詳細によりますが、いずれにせよ私たちは問題を引き起こしたくはありません。 |
| 66 | + |
| 67 | +<p> |
| 68 | +コードを修正しましょう！ |
| 69 | +必要に応じて、「ヒント」ボタンと「諦める」ボタンを使用してください。 |
| 70 | + |
| 71 | +<p> |
| 72 | +<h2>演習 (<span id="grade"></span>)</h2> |
| 73 | +<p> |
| 74 | +<form id="lab"> |
| 75 | +<pre><code |
| 76 | +>#include <stdlib.h> |
| 77 | +#include <string.h> |
| 78 | +#include <stdio.h> |
| 79 | + |
| 80 | +// 調整バージョンの文字列 s を返す。s は解放する。 |
| 81 | +char *tweak(char *s) { |
| 82 | + char *result; // 結果はここに格納する |
| 83 | +<textarea id="attempt0" rows="4" cols="60" spellcheck="false"> |
| 84 | + free(s); |
| 85 | + asprintf(&result, "pre_%s_post", s); |
| 86 | + return result; |
| 87 | +</textarea> |
| 88 | +} |
| 89 | +</code></pre> |
| 90 | +<button type="button" class="hintButton">ヒント</button> |
| 91 | +<button type="button" class="resetButton">リセット</button> |
| 92 | +<button type="button" class="giveUpButton">諦める</button> |
| 93 | +<br><br> |
| 94 | +<p> |
| 95 | +<i>このラボは、<a href="https://www.linuxfoundation.org/">Linux Foundation</a>のDavid A. Wheelerによって開発されました。</i> |
| 96 | +<br><br> |
| 97 | +<p id="correctStamp" class="small"> |
| 98 | +<textarea id="debugData" class="displayNone" rows="20" cols="65" readonly> |
| 99 | +</textarea> |
| 100 | +</form> |
| 101 | +</div><!-- End GitHub pages formatting --> |
| 102 | +</body> |
| 103 | +</html> |
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