x64简介

x64，也称为x86-64，是一种主要用于台式机和服务器计算的64位处理器架构。起源于由英特尔生产的x86架构，后来被AMD采用并命名为AMD64，是今天个人计算机和服务器中普遍采用的架构。

寄存器

x64扩展了x86架构，具有16个通用寄存器，标记为rax、rbx、rcx、rdx、rbp、rsp、rsi、rdi，以及r8到r15。每个寄存器可以存储64位（8字节）的值。这些寄存器还具有32位、16位和8位的子寄存器，用于兼容性和特定任务。

1. rax - 传统上用于从函数中返回值。

2. rbx - 经常用作内存操作的基址寄存器。

3. rcx - 通常用于循环计数器。

4. rdx - 用于包括扩展算术运算在内的各种角色。

5. rbp - 栈帧的基指针。

6. rsp - 栈指针，跟踪栈的顶部。

7. rsi 和 rdi - 用于字符串/内存操作中的源和目的索引。

8. r8 到 r15 - x64中引入的额外通用寄存器。

调用约定

x64的调用约定在操作系统之间有所不同。例如：

• Windows：前四个参数通过寄存器**rcx、rdx、r8和r9传递。额外的参数被推送到栈上。返回值在rax**中。

• System V（在类UNIX系统中常用）：前六个整数或指针参数通过寄存器**rdi、rsi、rdx、rcx、r8和r9传递。返回值也在rax**中。

如果函数有超过六个输入，则其余参数将通过栈传递。RSP，即栈指针，必须是16字节对齐，这意味着在进行任何调用之前，它指向的地址必须能被16整除。这意味着通常我们需要确保我们的shellcode在进行函数调用之前RSP被正确对齐。然而，在实践中，即使不满足这一要求，系统调用也经常能够正常工作。

Swift中的调用约定

常见指令

x64指令具有丰富的集合，保持与早期x86指令的兼容性并引入新指令。

• mov：将一个值从一个寄存器或内存位置移动到另一个。

• 示例：mov rax, rbx — 将rbx中的值移动到rax。

• push 和 pop：将值推送到/从栈中弹出。

• 示例：push rax — 将rax中的值推送到栈上。

• 示例：pop rax — 将栈顶值弹出到rax中。

• add 和 sub：加法和减法操作。

• 示例：add rax, rcx — 将rax和rcx中的值相加，并将结果存储在rax中。

• mul 和 div：乘法和除法操作。注意：这些操作对操作数的使用有特定行为。

• call 和 ret：用于调用和从函数返回。

• int：用于触发软件中断。例如，在32位x86 Linux中，int 0x80用于系统调用。

• cmp：比较两个值并根据结果设置CPU的标志。

• 示例：cmp rax, rdx — 比较rax和rdx。

• je、jne、jl、jge等：条件跳转指令，根据先前的cmp或测试结果改变控制流。

• 示例：在cmp rax, rdx指令之后，je label — 如果rax等于rdx，则跳转到label。

• syscall：在一些x64系统（如现代Unix）中用于系统调用。

• sysenter：在某些平台上优化的系统调用指令。

函数序言

1. 推送旧的基指针：push rbp（保存调用者的基指针）

2. 将当前栈指针移动到基指针：mov rbp, rsp（为当前函数设置新的基指针）

3. 为本地变量在栈上分配空间：sub rsp, <size>（其中<size>是所需字节数）

函数结语

1. 将当前基指针移动到栈指针：mov rsp, rbp（释放本地变量）

2. 从栈中弹出旧的基指针：pop rbp（恢复调用者的基指针）

3. 返回：ret（将控制返回给调用者）

macOS

系统调用

因此，为了从Unix/BSD类调用open系统调用（5），您需要将其添加为：0x2000000

因此，调用open的系统调用号将是0x2000005

Shellcodes

要编译：

提取字节：