ヒープオーバーフロー とは？

バッファオーバーフローの一種だよ。バッファオーバーフローにはスタック上で起きるものとヒープ上で起きるものがあって、ヒープ上で起きるのがヒープオーバーフローだね。

スタックオーバーフローは戻りアドレスを書き換えるのが定番だけど、ヒープの場合は隣接するヒープチャンクのメタデータや関数ポインタを書き換えるんだ。倉庫の仕切りを壊して隣の荷物を入れ替えるイメージだよ。

たとえばglibcのmalloc実装では、解放済みチャンクが前後のポインタで連結リストを作っているよ。ヒープオーバーフローで隣のチャンクのポインタを書き換えると、次のfree()やmalloc()で任意のアドレスに値を書き込める「unlink攻撃」が成立するんだ。

現代のOSやコンパイラには複数の防御策があるよ。ヒープの整合性チェック、ASLR（アドレス配置のランダム化）、ヒープガードページなどだね。glibcも昔のunlink攻撃は対策済みだよ。

いやいや、攻撃者もどんどん手口を進化させているよ。最近はヒープ風水（Heap Feng Shui）といって、アロケーションのパターンを精密に制御してヒープのレイアウトを狙い通りに並べ替えるテクニックが使われているんだ。

まず入力サイズの検証を徹底すること。C/C++ではstrncpyやsnprintfなどサイズ制限付きの関数を使うのが基本だよ。さらにAddressSanitizer（ASan）というツールを使うとヒープオーバーフローを実行時に検出できる。根本的にはRustのようなメモリ安全な言語に移行するのが最も確実な対策だね。