Welchen Zweck erfüllt der Opcode CIL nop?

Question

Ich gehe gerade MSIL durch und stelle fest, dass es eine Menge nop Anweisungen in der MSIL.

Im MSDN-Artikel heißt es, dass sie keine Aktion ausführen und zum Auffüllen des Platzes verwendet werden, wenn der Opcode gepatcht wird. Sie werden viel mehr in Debug-Builds als in Release-Builds verwendet.

Ich weiß, dass diese Art von Anweisungen in Assembler-Sprachen verwendet werden, um spätere Anweisungen auszurichten, aber warum sind MSIL nops in MSIL erforderlich?

(Anmerkung des Herausgebers: Die akzeptierte Antwort bezieht sich auf Maschinencode-NOPs, nicht auf MSIL/CIL-NOPs, nach denen die Frage ursprünglich gestellt wurde).

Answer 1

Bei einem Prozessor, für den ich vor kurzem gearbeitet habe (vier Jahre lang), wurde NOP verwendet, um sicherzustellen, dass die vorherige Operation abgeschlossen war, bevor die nächste Operation gestartet wurde. Zum Beispiel:

Wert in Register laden (dauert 8 Zyklen) nop 8 1 zum Register hinzufügen

Dadurch wurde sichergestellt, dass die Register vor dem Additionsvorgang den richtigen Wert hatten.

Ein weiterer Verwendungszweck war das Auffüllen von Ausführungseinheiten, wie z. B. die Unterbrechungsvektoren, die eine bestimmte Größe haben mussten (32 Byte), weil die Adresse für Vektor 0 z. B. 0 war, für Vektor 1 0x20 usw., so dass der Compiler dort bei Bedarf NOPs einfügte.

Answer 2

50 Jahre zu spät, aber hey.

Nop's sind nützlich, wenn Sie Assembler-Code von Hand eintippen. Wenn Sie Code entfernen müssen, können Sie die alten Opcodes nop setzen.

Ähnlich könnte man neuen Code einfügen, indem man einen Opcode überschreibt und an eine andere Stelle springt. Dort legt man die überschriebenen Opcodes ab und fügt den neuen Code ein. Wenn Sie fertig sind, springen Sie zurück.

Manchmal musste man die zur Verfügung stehenden Mittel einsetzen. In einigen Fällen war dies nur ein sehr einfacher Maschinencode-Editor.

Bei den heutigen Compilern machen diese Techniken überhaupt keinen Sinn mehr.

Answer 3

Sie könnten sie nutzen, um die bearbeiten und fortsetzen während der Fehlersuche. Es bietet dem Debugger Raum zum Arbeiten, um den alten Code durch neuen zu ersetzen, ohne Offsets usw. zu ändern.

Answer 4

Ich habe auch schon NOPs in Code gesehen, der sich selbst modifiziert, um zu verschleiern, was er als Platzhalter tut (ein uralter Kopierschutz).

Answer 5

Eine etwas unorthodoxe Verwendung sind NOP-Folien die in Pufferüberlauf-Exploits verwendet werden.