20145209 《信息安全系统设计基础》第10周学习总结

20145209 《信息安全系统设计基础》第10周学习总结

教材学习内容总结

存储程序计算机工作模型

冯诺依曼体系结构：即具有存储程序的计算机体系结构，目前大多数拥有计算和存储功能的设备（智能手机、平板、计算机等）其核心构造均为冯诺依曼体系结构。

IP:寄存器，总是指向内存的代码段。IP(16位) 32位(EIP) 64位(RIP)。
内存：保存数据和指令。

CPU：CPU从IP指向的内存地址取指令执行，执行之后IP自加一，然后继续执行

for(;;){

next instruction

}

API：应用程序编程接口。程序员与计算机的接口界面。

ABI：程序与CPU接口界面（二进制编码）。

X86汇编基础

X86寄存器

通用寄存器：

段寄存器：

CS：代码段寄存器，存储指令。CPU取指令时根据CS+eip来确定指令的地址。

DS：数据段寄存器，存储数据段的段值。

SS：堆栈段寄存器，存储堆栈段的段值。

FS、GS、ES：附加段寄存器，存储附加数据段的内容。

常用汇编指令

movl

pushl %eax：将eax寄存器放进堆栈的栈底。

subl $4,%esp

movl %eax,(%esp)

popl %eax：将栈顶的数值放入eax里面。

movl （%esp），%eax

addl $4,%esp

call 0x12345：函数调用，调用0x12345这个地址。

pushl %eip(*)

movl $0x12345,%eip(*)

ret:将函数调用时候保存的eip出栈，执行函数调用之后的下一条指令。

popl %eip(*)

enter:将栈置为空

pushl %ebp

movl %esp,%ebp

leave:撤销函数堆栈，释放内存空间

movl %ebp,%esp

popl %ebp

注意：( * )表示伪指令，实际上程序员不能直接修改eip，会有安全隐患

常用寻址方式

寄存器寻址：%+寄存器名称,与内存无关。

movl %eax，%edx edx=eax;

立即寻址：$+16进制的数字，将数值直接放进寄存器当中，与内存无关。

movl $0X123,%edx edx=123;

直接寻址：一个16进制数字表示一个地址。

movl 0x123,%edx edx=(int32_t)0x123;

间接寻址：寄存器的值表示一个内存地址，将这个内存地址中的值放进寄存器中。

movl (%ebx),%edx edx=(int32_t)ebx;

变址寻址：括号外面的数字表示寄存器地址加一个立即数。

movl 4(%ebx),%edx edx=(int32_t)(ebx+4);

注意：AT&T汇编格式与Intel汇编格式略有不同，linux内核使用的是AT&T汇编格式。

附录A——错误处理

(1).Unix风格的错误处理：函数返回值包括错误代码，也包括有用的结果

(2).Posix风格的错误处理：返回0表示成功，返回非0表示失败；任何有用的结果都返回在通过引用传递进来的函数参数中。

(3).DNS风格的错误处理：函数失败时返回NULL指针，并设置全局变量h_errno

标准I/O（高级输入输出函数）

fopen/fclose：打开和关闭文件

fread/fwrite：读和写字节

fgets/fputs：读和写字符串

scanf/printf：复杂格式化的I/O函数

•- O_RDONLY:只读。

•- O_WRONLY:只写。

•- O_RDWR：可读可写。

•- O_CREAT,表示如果文件不存在，就创建它的一个截断的文件。

•- O_TRUNC:如果文件已经存在，就截断它。

more

1.把文件内容分屏导出到屏幕

2.more filename more<filename command|more

3.实现

•打开文件

•读取内容

•显示24行到屏幕（如果回车，显示下一行；如果空格，显示下一屏；如果输入q，退出）

•关闭文件

参考资料
《深入理解计算机系统V2》学习指导
《深入理解计算机系统》
每周检测解析
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学习感想

这周我学习了卢肖明同学和蔡野同学的博客，通过阅读其他同学的几篇博客来加深对这门课的理解，再动手实践一下，我觉得还是有些收获的。

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
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	200/200	2/2	20/20
第二周	300/500	2/4	18/38
第三周	500/1000	3/7	22/60
第四周	300/1300	2/9	30/90

参考资料

• 《深入理解计算机系统V2》学习指导
• ...

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