# 整数溢出

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## 基本信息

在**整数溢出**的核心是计算机编程中数据类型的**大小**所施加的限制和数据的**解释**。

例如，一个**8位无符号整数**可以表示从**0到255**的值。如果你尝试在8位无符号整数中存储值256，由于其存储容量的限制，它会回绕到0。同样，对于一个**16位无符号整数**，它可以容纳从**0到65,535**的值，将1加到65,535会将值回绕到0。

此外，一个**8位有符号整数**可以表示从**-128到127**的值。这是因为一个位用于表示符号（正或负），剩下7个位用于表示大小。最小的负数表示为**-128**（二进制`10000000`），最大的正数是**127**（二进制`01111111`）。

### 最大值

对于潜在的**网络漏洞**，了解最大支持值是非常有趣的：

{{#tabs}}
{{#tab name="Rust"}}
```rust
fn main() {

let mut quantity = 2147483647;

let (mul_result, _) = i32::overflowing_mul(32767, quantity);
let (add_result, _) = i32::overflowing_add(1, quantity);

println!("{}", mul_result);
println!("{}", add_result);
}
```
{{#endtab}}

{{#tab name="C"}}
```c
#include <stdio.h>
#include <limits.h>

int main() {
int a = INT_MAX;
int b = 0;
int c = 0;

b = a * 100;
c = a + 1;

printf("%d\n", INT_MAX);
printf("%d\n", b);
printf("%d\n", c);
return 0;
}
```
{{#endtab}}
{{#endtabs}}

## 示例

### 纯溢出

打印的结果将是 0，因为我们溢出了 char：
```c
#include <stdio.h>

int main() {
unsigned char max = 255; // 8-bit unsigned integer
unsigned char result = max + 1;
printf("Result: %d\n", result); // Expected to overflow
return 0;
}
```
### Signed to Unsigned Conversion

考虑一种情况，其中从用户输入读取一个有符号整数，然后在一个将其视为无符号整数的上下文中使用，而没有进行适当的验证：
```c
#include <stdio.h>

int main() {
int userInput; // Signed integer
printf("Enter a number: ");
scanf("%d", &userInput);

// Treating the signed input as unsigned without validation
unsigned int processedInput = (unsigned int)userInput;

// A condition that might not work as intended if userInput is negative
if (processedInput > 1000) {
printf("Processed Input is large: %u\n", processedInput);
} else {
printf("Processed Input is within range: %u\n", processedInput);
}

return 0;
}
```
在这个例子中，如果用户输入一个负数，由于二进制值的解释方式，它将被解释为一个大的无符号整数，这可能导致意外行为。

### 其他示例

- [https://guyinatuxedo.github.io/35-integer_exploitation/int_overflow_post/index.html](https://guyinatuxedo.github.io/35-integer_exploitation/int_overflow_post/index.html)
- 仅使用 1B 来存储密码的大小，因此可能会溢出并使其认为长度为 4，而实际上是 260，以绕过长度检查保护
- [https://guyinatuxedo.github.io/35-integer_exploitation/puzzle/index.html](https://guyinatuxedo.github.io/35-integer_exploitation/puzzle/index.html)

- 给定几个数字，使用 z3 找出一个新数字，使其与第一个数字相乘得到第二个数字：

```
(((argv[1] * 0x1064deadbeef4601) & 0xffffffffffffffff) == 0xD1038D2E07B42569)
```

- [https://8ksec.io/arm64-reversing-and-exploitation-part-8-exploiting-an-integer-overflow-vulnerability/](https://8ksec.io/arm64-reversing-and-exploitation-part-8-exploiting-an-integer-overflow-vulnerability/)
- 仅使用 1B 来存储密码的大小，因此可能会溢出并使其认为长度为 4，而实际上是 260，以绕过长度检查保护并在栈中覆盖下一个局部变量，从而绕过这两种保护

## ARM64

这在 ARM64 中**没有变化**，正如你在 [**这篇博客文章**](https://8ksec.io/arm64-reversing-and-exploitation-part-8-exploiting-an-integer-overflow-vulnerability/)中看到的。

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