Questão de Segurança da Informação — Questões Mescladas de Ameaças aos Sistemas Computacionais — VUNESP 2023

Buffer Overflow: definição e mecanismo

Gabarito: letra E. O buffer overflow (ou estouro de buffer) é uma anomalia em que o programa, ao escrever dados em um buffer, ultrapassa os limites desse buffer e sobrescreve a memória adjacente — exatamente o que descreve a alternativa E. Essa é a definição clássica adotada pelas bancas e pela literatura de segurança da informação.

O buffer é uma região de memória temporária usada para armazenar dados enquanto eles são processados ou transferidos. Quando um programa não valida corretamente a quantidade de dados que está escrevendo, ele pode gravar além do espaço reservado, invadindo áreas de memória que pertencem a outras variáveis, estruturas de controle ou até mesmo ao código do programa. Essa falha é uma das vulnerabilidades mais antigas e perigosas da computação, pois permite que um atacante execute código arbitrário, obtenha privilégios elevados ou provoque a queda do sistema.

Na prática, o estouro de buffer ocorre em linguagens de baixo nível, como C e C++, que não fazem verificação automática de limites. Por exemplo, se um programa declara um vetor de 10 posições e recebe uma entrada de 20 caracteres sem checar o tamanho, os 10 caracteres extras serão gravados em endereços de memória vizinhos, corrompendo dados ou sobrescrevendo o endereço de retorno de uma função — o que pode redirecionar a execução para código malicioso.

A banca explora aqui a confusão entre buffer overflow e outros problemas de memória ou de comunicação. As alternativas A, B, C e D descrevem fenômenos distintos: subutilização de buffer, esgotamento de disco, erro de tipo em operações aritméticas e overflow numérico em ponto flutuante. Nenhuma delas corresponde ao conceito de buffer overflow, que é essencialmente um problema de escrita além dos limites de uma área de memória.

Guarde a essência: buffer overflow = escrita além dos limites do buffer, sobrescrevendo memória adjacente. É esse critério que separa a alternativa correta das demais.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Descreve uma situação em que o buffer é alimentado com dados em velocidade menor do que são lidos, provocando esvaziamento. Isso não é buffer overflow — é o oposto: um problema de subutilização ou de fluxo de dados, que poderia causar atrasos ou perda de dados, mas não envolve ultrapassar limites de memória. O conceito correto de buffer overflow é justamente o excesso de escrita, não a falta dela.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Trata do esgotamento do espaço em disco rígido, que gera mau funcionamento do sistema operacional. Esse é um problema de armazenamento, não de memória volátil (buffer). O buffer overflow ocorre na memória RAM, não no disco. A alternativa confunde o meio físico de armazenamento com a memória de trabalho do programa.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Menciona instruções de máquina que recebem números inteiros quando deveriam receber ponto flutuante, causando comportamento inesperado da ULA. Isso é um erro de tipo de dado ou de conversão, não um estouro de buffer. A ULA (Unidade Lógica e Aritmética) executa operações sobre valores, mas o buffer overflow é uma falha de escrita em memória, não uma incompatibilidade de tipos.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Descreve um cálculo com ponto flutuante que resulta em um valor muito grande, sem representação no tipo de dados. Isso é conhecido como overflow numérico (ou estouro aritmético), que ocorre quando um valor excede o intervalo representável pelo tipo. Embora o nome contenha "overflow", é um fenômeno completamente diferente do buffer overflow: aqui não há escrita em memória adjacente, apenas um valor que não cabe na representação numérica.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Esta é a definição exata de buffer overflow: o programa escreve dados em um buffer ultrapassando seus limites, sobrescrevendo a memória adjacente. É a descrição fiel do mecanismo da falha, conforme adotada pela literatura e pelas bancas. A alternativa captura os dois elementos essenciais: a escrita além do limite e a consequência de sobrescrever memória vizinha.

Gabarito: letra E