2017-2018-1 20155214 《信息安全系统设计基础》第8周课下作业

2017-2018-1 20155214 《信息安全系统设计基础》

第8周课下作业

课下练习内容

完成家庭作业4.47，4.48，4.49
相应代码反汇编成X86-64汇编
把上述X86-64汇编翻译成Y86汇编，并给出相应机器码

把课上练习3的datetime服务器分别用多进程和多线程实现成并发服务器并测试

家庭作业4.47

作业要求:
写一个执行冒泡排序的Y86-64程序
A：书写并测试一个C版本，用指针引用数组元素，而不是用数组索引。
B：书写并测试这个函数和测试代码组成的Y86-64程序。

指针版本的冒泡排序

/*Bubble sorts:Pointer version*/
void bubble_p(long *data,int count){

    long i,last,t;
    for(last = count-1;last > 0; last--){
    
        for(i = 0;i < last; i++){
        
            if(*(data+i+1)<*(data+i)){
            
                t = *(data+i+1);
                *(data+i+1) = *(data+i);
                *(data+i) = t;
            }
        }
    }
}

先使用gcc -O2 -c bubble.c优化编译冒泡排序，这样编译出来的汇编代码量比较少。
使用命令objdump -d bubble.o > bubble_x86-64.txt将反汇编的x86-64汇编代码储存到文本中。
然后我们打开y86-64模拟器，将x86-64代码翻译为y86-64代码

bubble.c(Y86代码)

                               | 
0x0000:                        | Disassembly of section .text:
                               | 
0x0000:                        | 00000000 <bubble_p>:
0x0000:                        |    0:	56                   	push   %esi
0x0000:                        |    1:	53                   	push   %ebx
0x0000:                        |    2:	8b 44 24 10          	mov    0x10(%esp),%eax
0x0000:                        |    6:	8b 54 24 0c          	mov    0xc(%esp),%edx
0x0000:                        |    a:	8d 70 ff             	lea    -0x1(%eax),%esi
0x0000:                        |    d:	85 f6                	test   %esi,%esi
0x0000:                        |    f:	7e 2d                	jle    3e <bubble_p+0x3e>
0x0000:                        |   11:	8d b4 26 00 00 00 00 	lea    0x0(%esi,%eiz,1),%esi
0x0000:                        |   18:	31 c0                	xor    %eax,%eax
0x0000:                        |   1a:	8d b6 00 00 00 00    	lea    0x0(%esi),%esi
0x0000:                        |   20:	8b 4c 82 04          	mov    0x4(%edx,%eax,4),%ecx
0x0000:                        |   24:	8b 1c 82             	mov    (%edx,%eax,4),%ebx
0x0000:                        |   27:	39 d9                	cmp    %ebx,%ecx
0x0000:                        |   29:	7d 07                	jge    32 <bubble_p+0x32>
0x0000:                        |   2b:	89 5c 82 04          	mov    %ebx,0x4(%edx,%eax,4)
0x0000:                        |   2f:	89 0c 82             	mov    %ecx,(%edx,%eax,4)
0x0000:                        |   32:	83 c0 01             	add    $0x1,%eax
0x0000:                        |   35:	39 f0                	cmp    %esi,%eax
0x0000:                        |   37:	7c e7                	jl     20 <bubble_p+0x20>
0x0000:                        |   39:	83 ee 01             	sub    $0x1,%esi
0x0000:                        |   3c:	75 da                	jne    18 <bubble_p+0x18>
0x0000:                        |   3e:	5b                   	pop    %ebx
0x0000:                        |   3f:	5e                   	pop    %esi
                               | 
0x0000:                        | Disassembly of section .text.startup:
                               | 
0x0000:                        | 00000000 <main>:
0x0000:                        |    0:	31 c0                	xor    %eax,%eax

datetime服务器

作业要求:
1.实现多进程的并发服务器
2.实现多线程的并发服务器

多进程的并发服务器

设计思路
在datetime服务器的基础上，在服务器循环监听中调用fork()生成子进程连接下一个客户端。其中需要用到一个SIGCHLD处理程序回收子进程资源。

void sigchld_handler(int sig){

    pid_t pid;
    int stat;

    while((pid = waitpid(-1,&stat,WNOHANG))>0){
        printf("child %d terminated\n",pid);
    }
    return;
}

SIGCHLD的产生条件:
子进程终止时
子进程接收到SIGSTOP信号停止时
子进程处在停止态，接受到SIGCONT后唤醒时
借助SIGCHLD信号回收子进程
signal 的第1个参数signum表示要捕捉的信号，第2个参数是个函数指针，表示要对该信号进行捕捉的函数，该参数也可以是SIG_DEF(表示交由系统缺省处理，相当于白注册了)或SIG_IGN(表示忽略掉该信号而不做任何处理)。signal如果调用成功，返回以前该信号的处理函数的地址，否则返回 SIG_ERR。