记一次灵异般的 Bug 调试经历

oschina
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发布于 2016年05月15日
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我曾经受雇于一位心理学家,去修复一个“输出有些奇怪的”软件,那个软件是他之前带过的一个研究生编写的。这款软件会读取一个数据文件,询问用户 50 个问题,进行一些计算并且根据该博士的研究给出一个分数。

这个程序运行在一台 3B2 电脑上。他向我示范了这个软件并且他确信在问题间切换时,屏幕上有奇怪的文字闪过,而且文字看起来并不友好。我同意去修复它,问题看上去比较直接。所以我可能得花几个小时去判断一下问题的严重性,这段时间的工作需要按小时进行支付,随后我们会就最终的报酬达成协议。

第1天

我坐在这台 3B2 电脑前,登录了那个研究生的账户,软件的代码都存在这里。我仔细检查这些 C 语言代码,这些代码故意写的让人看不懂。所有代码都挤在一行。软件共有 15 个文件,每个文件里面有三个函数——全在一行!所有的变量名都是三个看上去随机的字母。我和雇主谈了谈,决定花点时间处理一下(明智的决定)。我梳理了全部的代码并且做了排版优化,这让我读代码时容易些。

代码的梳理工作如期完成。软件使用了 curses 库,在屏幕上打印问题和答案并等待用户响应。但是它会首先移动到第一行的问题,打印一条鼓吹“白人至上”的消息,等待 1/2 秒,然后用一条问题覆盖了这串字符。这个问题应该比较简单。这里只有5个位置可以用来输出,每个位置都会闪过一条潜意识信息(译注:潜意识信息是指:参杂 在正常信息中,用于对目标进行暗示的消息)。每条信息都是硬编码的。没问题,删除打印令人不适信息的mvprintw()函数一切就正常了。应该会正常吧。我重新编译代码,认为自己已经搞定了。但是当我再次运行软件的时候,问题又发生了——一条潜意识信息。这一次是同样的问题,只不过信息的内容不同了。

我再次查看代码,不管你信不信,它又回到了最初的状态。15个文件,混在一起,3个字母的变量——完完全全的变回了最初的状态。我真想一枪打死我自 己,因为我忘了备份一份整理后的代码。我又重新梳理了代码,这一次我把它们放在了三个文件中,起了不同的名字。我把整个目录拷贝了一份,然后对其设置了只 读。我再次编译了代码,看上去没什么问题。运行程序,这下好了,15个文件的原版代码,包括我自己修改过的代码以及输出的潜意识信息,又都回来了。

好吧,在硬盘上某处有一份源码,原来的作者设置了一个程序,每当你编译的时候,就把那份代码拷贝过来。我进行了一次全盘扫描,包括 (/usr/include)。因为这是一个研究用的程序,因此我们有除了内核之外的全部源码。这里有很多的头文件,扫描它们需要很长的时间,所以,这是 第一天。

第2天

硬盘扫描没有任何有用的消息。字符串显然要不是被加密了,要么就是被藏在哪个库里面了。因为我没有检查全部的可执行对象,我决定在所有库中搜索这段文本。这将花费更多的时间,所以,第二天结束了。

第3天

还是没有结果。字符串被加密了。这意味着我必须要跟踪全部头文件,从一个 #include 到另一个 #include 直到找到它。这么做需要花很多时间。

我们已经通知了学校的计算机部门,我们认为有人获取了进入 Phelp 博士研究用电脑的 root 权限,这部电脑是科研楼里的一台共享机。可以理解,他们并不太相信我说的话。

我开始分析 #include 文件,但我并没有找到那段代码。所以我知道,它被编译进了一个库中。没问题。为什么不重新编译一下呢,反正我们有全部的源码。

第4到6天

最困难的部分是让校园里的那帮书呆子知道他们遇到问题啦!但是最终我们说服了他们,Mark 是 Unix 管理员(他之所以被雇用是因为娶了院长的女儿),正在学习如何解决这个问题。最后,他决定由我来处理这件事,因为他怎么也搞不明白如何去编译这些东西。第 六天结束了,所有的标准库都被重新编译了。哇!

我拿出了我修改并清理过的代码,开始进行重新编译。看上去没什么问题。运行程序,我去!又悲剧了!15 个混乱的源码文件和潜意识信息又回来了。这一切发生的太突然,就像魔法一样。我非常非常仔细的研究了这个问题,但是我还是陷入了困境。源码里面也没有那些代码,我觉得我可能被打败了。

Phelps 博士对我投入的这些时间并不满意,他认为我可能应该从头开始重写这个软件。“当然”,我说。我盯着终端,像一个受惊的小狗,深深的陷入思考。“你说的没错。这样可能更快。“很好”,他说,“我们可以明天开始重写。”

第7天

让始作俑者去死吧!我才没有被这家伙打败!我就是要编译他的代码,要不就干脆不搞了!“你不需要再给我付钱了,Phelps博士,我只需要一些研究时间”。这是一场黑客间的战争!

第8到14天

这回我变聪明了,我想,那个人不知如何的修改了这个 curses 库。我把这些代码编译为汇编,当时我还不懂 3B2 的汇编代码,于是我开始学习。我读了 6 天手册,试图从这些代码中找到问题,但是似乎一切正常。

第15天

突然我意识到,问题可能出在编译器。TM就是编译器!每次当你编译源码并且运行程序的时候,就会把这些潜意识信息拷贝到代码中。我好像听过这样的事。

啊哈!我知道了!!!我们正好也有这个编译器的源码。我读了读源码想要找点线索。你瞧,我找到了。的确,编译器和链接器里有一段代码会做下面这些事:

1) 检查所有fopen()调用,在打开的文件中搜索Phelp博士的问卷;如果找到了,那么 2) 在编译那个调用fopen()打开问卷文件的程序时,把这15个文件覆盖到当前编译目录。 3) 然后使用这15个文件编译Phelps博士的程序,在链接时用原始-o参数(即原始目标文件名)拿来作自己的目标文件名。
编译器被修改了,它会把代码添加到 Phelps 博士的程序中。修改编译器的人,就是编写该程序的人。

几天后,AT&T 的技术人员来了,带着硬盘,里面装有正常的编译器和链接器源码,我们对其进行了重新编译。问题解决啦。编译器源码中有害的代码段都没有了,我们有了一个全新的、正常的编译器。

不过它还是有问题。因为这个编译器还被其他的一些代码污染了,但是那些代码我们无法获取。这些代码现在只存在于可执行的编译器中,在编译器编译之 前,它会把这些改变重新加入到源码中。但是这一次,它没有修改/usr/src中的副本,只是把它拷贝到了一个隐藏目录下,修改编译器源码、进行自我编译 并删除了这个隐藏目录。这个研究生篡改了编译器,并让这编译器在被重新编译前篡改自身。我们必须在解决问题前使用另一台 3B2 机器上的二进制版本的编译器。

我们同时还发现,如果 /sbin/login 被编译,就会创建一个后门程序,任何使用特定密码的人都可以登录为 root 用户。该计算机可以通过调制解调器和Tymnet进行访问。最终,这一切受到了计算机中心的关注。

天才啊!但却导致了严重的后果。

文章来源:伯乐在线

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本文标题:记一次灵异般的 Bug 调试经历
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最新评论(14

序章1984
序章1984
为何有种读小说的感觉
lac123
lac123
那名天才研究生可能受到了博士的非人虐待,不然什么仇什么怨干这么绝。
人头马没面
人头马没面
我只能说外国人真闲
vingzhang
vingzhang
这和unix系统的创始人肯·汤普逊做到事很像,编译器注入,
和去年国内苹果编译器注入一样的问题。
vingzhang
vingzhang

引用来自“开源中国首席一失足成千古风流人物以稀为贵”的评论

那个写在一行的做法不是故意的
是混淆~~- -!
代码混淆?
开源中国首席一失足成千古风流人物以稀为贵
开源中国首席一失足成千古风流人物以稀为贵
那个写在一行的做法不是故意的
是混淆~~- -!
sprouting
sprouting
导致什么严重的问题,编译器被污染?
小木箱
小木箱
high


amita
amita
每个环节都要审查,结果却是手里的工具有问题
ODMark
ODMark
我就知道到后面这家伙会不收钱。
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