تصادفی کردن چیدمان فضای آدرس
مزایا > اثربخشی

تصادفی‌سازی چیدمان فضای آدرس، براساس احتمال کم حدس‌زدن مکان‌های تصادفی مناطق برای مهاجم است. امنیت با افزایش فضای جستجو افزایش می‌یابد؛ بنابراین، تصادفی‌سازی فضای آدرس زمانی موثرتر است که آنتروپی بیشتری در آفستهای تصادف وجود داشته باشد. آنتروپی با افزایش مقدار فضای حافظه مجازی که در آن تصادفی‌سازی اتفاق می‌افتد یا کاهش مدت زمانی که تصادفی‌سازی اتفاق می‌افتد، افزایش می‌یابد. این دوره به‌طور معمول تا حد ممکن کوچک پیاده‌سازی می‌شود، بنابراین بیشتر سیستم‌ها باید تصادفی‌سازی فضای VMA را افزایش دهند.
برای شکست‌دادن تصادفی‌سازی، مهاجمان باید با موفقیت موقعیت‌های همهٔ مناطقی را که می‌خواهند به آن حمله کنند، حدس بزنند. برای مناطق داده مانند پشته و هیپ، جایی که کد سفارشی یا داده‌های مفید بارگذاری می‌شوند، با استفاده از اسلایدهای NOP برای کد یا کپی‌های مکرر داده، به بیش از یک حالت حمله می‌شود. اگر منطقه به‌طور تصادفی به یکی از مقادیر معادل تصادفی تبدیل شود، این امر می‌تواند به موفقیت حمله برسد. در مقابل، مناطق کد مانند پایگاه کتابخانه و جز اصلی قابل اجرا نیاز دارند که دقیقاً کشف شوند. اغلب این نواحی با هم مخلوط می‌شوند، به عنوان مثال فریم‌های پشته روی پشته تزریق می‌شوند و یک کتابخانه به داخل بازمی‌گردد.
متغیرهای زیر قابل تعریف هستند:
برای محاسبهٔ احتمال موفقیت یک مهاجم، باید تعدادی از تلاش‌ها یعنی α را بدون قطع شدن توسط IPS مبتنی بر امضا، اجرای قانون یا عامل دیگر انجام دهیم. در صورت وقوع جستجوی فراگیر، Daemon نمی‌تواند دوباره شروع شود. ما همچنین باید دریابیم که چه تعداد بیت مربوط هستند و چه تعداد در هر تلاش مورد حمله قرار می‌گیرند، با دست‌کشیدن از هر چند تعداد بیتی که حمله‌کننده باید شکست بدهد.
فرمول زیر نشان‌دهنده احتمال موفقیت برای یک مجموعه داده‌شده از تلاش‌های α در بیت‌های آنتروپی N است.
در بسیاری از سیستم‌ها، مقدار  2^{N} می‌تواند در محدودهٔ هزاران یا میلیون‌ها باشد؛ در سیستم‌های ۶۴ بیتی، این اعداد معمولاً حداقل به میلیون‌ها می‌رسد، آقایان هکتور مارکو گیزبرت و اسماعیل ریپول در سال ۲۰۱۴ نشان دادند که چگونه می‌توان ASLR را در سیستم‌های ۶۴ بیتی در کمتر از یک ثانیه تحت شرایط خاص دور زد. برای سیستم‌های ۳۲ بیتی با سرعت رایانه ۲۰۰۴ که ۱۶ بیت برای تصادفی‌سازی آدرس دارد، جناب آقای شچم و همکارانش بیان کردند: «۱۶ بیت تصادفی‌سازی آدرس را می‌توان با حملهٔ جستجوی فراگیر در عرض چند دقیقه مغلوب کرد.» بیانیهٔ نویسندگان بستگی به توانایی چندین بار حمله به هر برنامهٔ مشابه و بدون هیچ تأخیری دارد. پیاده‌سازی‌های صحیح ASLR، مانند آن که در ماژول grsecurity گنجانده شده‌است، روش‌های مختلفی را ارائه می‌دهد تا چنین حملات جستجوی فراگیری ناممکن شود. یک روش شامل جلوگیری از اجرای یک جز قابل اجرا برای مدت زمان قابل تنظیم در صورتی است که تعداد معینی بار تصادف کرده باشد.
Android و احتمالاً سایر سیستم‌ها، تصادفیسازی سفارش بارگذاری کتابخانه را پیاده‌سازی می‌کند، نوعی از ASLR که ترتیب بارگذاری کتابخانه‌ها را تصادفی می‌کند. این سیستم آنتروپی بسیار کمی عرضه می‌کند. تقریب تعداد بیت‌های آنتروپی عرضه‌شده در هر کتابخانه مورد نیاز در زیر آمده‌است. این تقریب هنوز اندازه‌های متنوع کتابخانه را در نظر نمی‌گیرد، بنابراین در حقیقت آنتروپی واقعی به‌دست‌آمده بالاتر است. توجه داشته باشید که مهاجمان معمولاً فقط به یک کتابخانه احتیاج دارند. ریاضیات با کتابخانه‌های متعدد پیچیده‌تر است و به خوبی در زیر نشان داده شده‌است. توجه داشته باشید که مورد مهاجمی که فقط از یک کتابخانه استفاده می‌کند ساده‌سازی فرمول پیچیده‌تر برای  l=1 است.
این مقادیر حتی برای مقدار زیادی از l به کم میل می‌کند، از همه مهمتر اینکه مهاجمان معمولاً فقط می‌توانند از کتابخانه استاندارد C استفاده کنند و بنابراین می‌توان فرض کرد که  \beta \,=1 است. با این حال، حتی برای تعداد کمی از کتابخانه‌ها، تعداد کمی از بیت‌های آنتروپی در اینجا به‌دست‌آمده‌است؛ بنابراین به‌طور بالقوه ترکیب تصادفی‌سازی سفارش بارگذاری کتابخانه با تصادفی‌سازی آدرس VMA برای به‌دست‌آوردن چند بیت اضافی از آنتروپی جالب است. توجه داشته باشید که این بیت‌های اضافی آنتروپی فقط به کتابخانه‌ها اعمال می‌شود نه سایر بخش‌های mmap().