函数级数据依赖图及其在静态脆弱性分析中的应用

• 作者: 孙利民 朱红松 程凯 郑尧文 陈千
• 来源期刊: 软件学报
• 学科: 工学
• 关键词: 数据流分析 函数级数据依赖图 脆弱性分析 固件
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 系统软件与软件工程
• 页码范围: 3421-3435
• 页数: 15页
• 分类号: TP311
• 语种: 中文
• DOI: 10.13328/j.cnki.jos.005833

摘要

数据流分析是二进制程序分析的重要手段,但传统数据依赖图(DDG)构建的时间与空间复杂度较高,限制了可分析代码的规模.提出了函数级数据依赖图(FDDG)的概念,并设计了函数级数据依赖图的构建方法.在考虑函数参数及参数间相互依赖关系的基础上,将函数作为整体分析,忽略函数内部的具体实现,显著缩小了数据依赖图规模,降低了数据依赖图生成的时空复杂度.实验结果表明,与开源工具angr中的DDG生成方法相比,FDDG的生成时间性能普遍提升了3个数量级.同时,将FDDG应用于嵌入式二进制固件脆弱性分析,实现了嵌入式固件脆弱性分析原型系统FFVA,在对D-Link、NETGEAR、EasyN、uniview等品牌的设备固件分析中,发现了24个漏洞,其中14个属于未知漏洞,进一步验证了FDDG在静态脆弱性分析中的有效性.