Exploring the Functionality of CFG in Linux: An InDepth Analysis（cfglinux）

CFG即Control Flow Guard，是Windows中有效的安全措施之一，用于保护应用程序免受恶意攻击。在此之前，Linux系统并没有类似的工具。然而，一些研究人员已开发出一种名为”Control Flow Integrity”（CFI）的措施，用于解决这个问题。本文将深入探索Linux系统中CFI的实现过程，并分析其功能。

一、CFI简介

CFI是一种允许程序检查它们的控制流是否符合其预期的技术。这种技术可以有效地遏制恶意利用漏洞的攻击。CFI需要对程序进行编译时设置，并提供用于保护程序的嵌入库以及安全工具。

在Linux系统中，CFI通过GCC编译器的选项来实现，我们只需要在编译时添加”-fcf-protection”选项即可启用。

二、CFI实现过程

在Linux系统中，CFI的主要实现是基于GCC编译器的插件，它在编译时插入检查代码实现对程序控制流的监测。该插件可以以静态方式或动态方式与代码交互。它将使用独特的标识符来跟踪程序中的跳转和函数调用，并防止攻击者修改返回地址或改变程序的控制流程。

三、CFI的功能

CFI提供了多种功能，如：

1.检测控制流的污染

CFI可以检测程序执行的控制流是否符合预期，从而保护程序不受恶意攻击者的攻击。如果程序的控制流被更改或污染，CFI将拦截这些异常，阻止程序被篡改。

2.检测返回地址的修改

CFI可以检测恶意攻击者试图修改函数返回地址的攻击。它会在返回地址被修改时检测到它，并显示警告。

3.检测函数指针的泄漏

CFI可以检测恶意攻击者试图从函数指针中泄漏信息的攻击。它会识别传递给函数指针的每个参数并防止恶意输入。

四、CFI的优缺点

1.优点

CFI提供了比传统安全措施更强的安全性。它可以防止被篡改的程序在运行时出现错误，并保护客户机不受攻击。

CFI还可以在编译时对代码进行安全性评估，并发现未经验证的代码路径。

2.缺点

CFI的实现需要更多的计算资源和存储资源，会使程序产生额外的开销。

CFI还需要对所有的源代码进行重新编译，这可能会使程序的开发过程变得更繁琐。

五、总结

CFI是Linux系统中的一种安全措施，用于保护程序免受恶意攻击。它是一种有效的安全措施，可以防止被篡改的程序在运行时出现错误。然而，CFI的实现需要更多的计算资源和存储资源，并需要对所有的源代码进行重新编译。尽管如此，CFI作为一种强大的安全性能工具，还是值得我们去尝试。