堆疊金絲雀（stack canary）

煤礦工人曾在籠裡帶著一隻金絲雀：若有危險氣體滲入，這隻鳥會先倒下，在礦工受害之前示警。堆疊金絲雀就是記憶體裡同樣的預警點子：編譯器在被儲存的返回位址「之前」放一個秘密守衛值，並在函式返回「之前」檢查它。如果一次緩衝區溢位在通往返回位址的路上輾過了那個值，守衛值就會出錯——程式於是在那個被損毀的返回位址被使用之前就中止。

它如何運作，一步步是這樣。當一個受保護的函式開始時（它的序言），編譯器插入的程式碼會把一個秘密金絲雀值複製到堆疊上，位置就在區域緩衝區與被儲存的返回位址之間——正是溢位必經之路。在函式返回之前（它的收尾），被插入的程式碼重新載入那個堆疊槽位，並與原本的秘密值比較；若兩者不同，它就呼叫一個處理常式，印出「stack smashing detected」並中止。因為一次會覆蓋返回位址的連續溢位「必然」也會覆蓋坐在它前面的金絲雀，這個不符就被抓到。金絲雀通常每次執行都隨機（讓攻擊者無法預測），且常含一個 null 位元組以阻止字串複製式溢位洩漏它或越過它。GCC 與 Clang 以 -fstack-protector-strong 之類的選項啟用它。

它之所以重要，是作為一道便宜、自動、由編譯器套用的防禦，在劫持完成之前就抓到經典的堆疊破壞樣式。誠實的提醒很要緊：金絲雀只保護「被儲存的返回位址」這條路——它對堆積溢位、釋放後使用、型別混淆、或覆蓋一個坐在金絲雀「之前」的區域函式指標，毫無作用。而且若攻擊者「洩漏」了金絲雀值（接著用正確的值覆蓋它），或在「不跨越」金絲雀的情況下覆蓋返回位址（例如透過任意寫而非連續溢位），它就會被擊敗。它是一層，不是保證。