基于动态污点分析的漏洞攻击检测技术研究与实现

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基于模糊AHP理论和污点分析的路由器漏洞挖掘技术研究

基于模糊AHP理论和污点分析的路由器漏洞挖掘技术研究

Research on Vulnerability Mining of the Routers Based on Fuzzy AHP and Taint Analysis

A thesis submitted to

Northwest University

in partial fulfillment of the requirements

for the Degree of Master

in Information Security

By Wang Rui

Supervisor: Zhao Jian Professor

June 2018

摘要

路由器无论是接收信息还是发送信息,都不可避免的会访问内部可信网络或外部不可信网络。然而,随着科学技术的不断发展,威胁路由器安全的因素逐渐演变的更加多样且来源复杂,导致路由器中存在各种各样的漏洞。为此,针对路由器漏洞的研究在漏洞挖掘领域受到了越来越多的关注。

本文首先采用层次分析-模糊综合评判算法(模糊AHP),以路由器的安全风险来源作为决策指标,对D-Link设备的整体安全进行评估。然后,在此评估结果的基础上,具体分析造成该款D-Link设备不安全的原因,并以此为出发点,利用基于污点分析技术改进的Fuzzing测试方法对D-Link设备进行漏洞挖掘。主要内容如下:

(1)由于不同厂家的路由器设计模式不同,导致造成路由器不安全的因素多样且来源复杂。本文选取具有代表性的D-Link路由器设备来进行研究,根据风险来源对造成路由器不安全的因素进行层次划分,然后利用模糊AHP建立了一套评估流程,实现了对D-Link的安全进行量化评估。

kasan原理范文

kasan原理范文

kasan原理范文

Kasan是一种软件漏洞挖掘技术,旨在通过静态分析和动态分析相结

合的方法来发现和利用软件中的漏洞。它的核心原理是基于符号执行和污

点分析的组合,通过对程序代码进行符号执行来探索可能的程序路径和漏

洞触发条件,同时利用污点分析来确定具体输入是否可以触发漏洞。

Kasan的原理主要包括以下几个方面:

1. 符号执行:符号执行是指使用符号变量表示程序中的变量值和约

束条件,通过对这些符号变量进行约束求解,可以产生一个或多个满足条

件的具体输入。Kasan使用符号执行技术来探索程序代码的各个路径,包

括正常路径和异常路径,以找到可能存在的漏洞触发条件。

2. 污点分析:污点分析是指追踪用户输入在程序中的传播路径,判

断用户输入是否可以影响程序的关键执行路径和敏感操作。Kasan通过对

程序进行污点分析,可以确定用户输入是否与程序的漏洞相关。

3. 静态分析:Kasan在符号执行和污点分析的基础上,还利用了静

态分析技术。通过对程序代码进行静态分析,可以发现代码中存在的缺陷

和潜在的漏洞。静态分析技术可以分析程序的控制流图、数据流图等,在

发现可能存在的漏洞触发条件时,提供更多的上下文信息,有助于进一步

确认漏洞。

4. 动态分析:Kasan还结合了动态分析技术,利用具体输入进行漏

洞挖掘。通过将实际输入输入到程序中,Kasan可以观察程序的执行过程,并追踪程序的执行路径,同时也可以检测异常、崩溃和内存访问错误等运

行时错误。

总结来说,Kasan的原理是通过将符号执行、污点分析、静态分析和动态分析相结合的方法,对程序进行综合的漏洞挖掘分析。它能够对程序的各个路径进行探索和分析,确定可能存在的漏洞触发条件,并通过具体输入进行动态分析,从而发现和利用软件中的漏洞。Kasan的原理在软件安全领域具有重要的意义,可以帮助开发人员和安全研究人员发现和修复软件中的漏洞,提高软件的安全性。

网络攻击行为检测和网络安全威胁分析技术研究

网络攻击行为检测和网络安全威胁分析技术研究

网络攻击行为检测和网络安全威胁分析技术

研究

随着互联网的不断发展和普及,网络安全问题已经成为了全球性的热点话题。

特别是随着人工智能、大数据、云计算等技术的快速发展,网络攻击行为也变得越来越智能化和复杂化。因此,如何对网络攻击行为进行及时、准确地检测,进而发现并防范网络安全威胁,已经成为各国政府、企业和个人广泛关注和重视的问题。本文将重点讨论网络攻击行为检测和网络安全威胁分析技术的研究现状、难点和趋势。

一、网络攻击行为检测技术研究现状

网络攻击行为检测的本质就是对网络流量进行实时监控和分析,通过分析网络

流量中的特征来判断是否存在恶意攻击行为。网络攻击行为检测技术主要分为基于规则、基于特征、基于机器学习等三类。其中,基于规则和基于特征的技术主要依赖于人工制定规则和特征,发现和检测网络攻击行为。而基于机器学习的技术,则是利用大规模样本数据,通过机器学习算法学习网络攻击的特征和规则,从而实现网络攻击行为的自动检测。

目前,基于规则和基于特征的网络攻击行为检测技术已经比较成熟,但是需要

人工不断地升级和维护规则和特征库,耗费人力、物力和财力较大。而基于机器学习的网络攻击行为检测技术则是目前的研究热点和趋势。这种技术不需要人工干预,能够自动学习网络攻击的特征和规律,具有自适应性和智能化的特点。但是,基于机器学习的网络攻击行为检测技术需要大量的样本数据和算力支持,而且存在误判和过拟合等问题,需要不断地优化和调整算法。

二、网络安全威胁分析技术研究现状

网络安全威胁分析是对网络攻击行为进行深入分析和溯源,确定网络安全威胁

基于人工智能的软件漏洞分析方法探究

基于人工智能的软件漏洞分析方法探究

基于人工智能的软件漏洞分析方法探究

随着信息技术的不断发展和普及,软件已成为我们现代日常生

活中不可或缺的一部分。然而,随之而来的软件安全威胁也日益

严重,不论是个人用户还是企业用户都面临着被黑客攻击、数据

泄漏等风险。而软件漏洞的存在则是攻击者获取非法访问的首要

途径之一。如何快速准确地发现和修复软件漏洞成为了一项紧迫

的任务。在这个背景下,基于人工智能的软件漏洞分析方法应运

而生。

人工智能可以帮助我们更快速、更准确地发现漏洞,解决软件

开发的难题。具体而言,使用人工智能技术对软件进行漏洞扫描,可以大幅度提高漏洞检测的精度和效率,减少人力和时间成本。

目前主流的基于人工智能的软件漏洞分析方法可以分为以下几种。

## 静态分析

静态分析是一种基于代码本身,即程序源代码或目标代码,对

程序进行分析的方法。静态分析技术主要包括源码分析和二进制

代码分析两种类型。源码分析是基于程序源代码进行的分析,比

较直观且便于理解,但通常只能对开源软件进行分析。二进制代

码分析则是基于程序二进制文件进行的分析,更适用于闭源软件

的分析。

静态分析方法的优点在于不需要执行程序,因此不会影响程序

运行。同时,静态分析方法可以发现一些因代码顺序问题、数据

类型不一致、指针使用错误等造成的代码缺陷。

## 动态分析

动态分析则是基于程序运行时的行为进行分析。与静态分析相比,动态分析方法不依赖于程序源代码或目标代码,而是通过运

行程序,观察程序在运行过程中的行为,从而分析程序的安全性。常见的动态分析方法有模糊测试、符号执行和污点分析。

动态分析方法的优势在于可以提供更全面的测试,能够发现一

污点分析技术研究综述

污点分析技术研究综述

文章编号:1001 ̄9081(2019)08 ̄2302 ̄08doi:10.11772/j.issn.1001 ̄9081.2019020238

污点分析技术研究综述

任玉柱1 2∗张有为3艾成炜1 2

1.信息工程大学网络空间安全学院郑州450001 ㊀2.数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450001

3.郑州信大先进技术研究院郑州450001

∗通信作者电子邮箱11732304@qq.com

摘㊀要:污点分析技术是保护隐私数据安全和实现漏洞检测的重要技术手段ꎬ也是信息安全研究的热点领域ꎮ对近年来污点分析技术的研究现状和发展情况进行综述ꎬ介绍了污点分析的理论基础以及静态污点分析和动态污点分析的基本概念㊁关键技术和研究进展ꎬ并从技术实现方式的角度出发ꎬ阐述了基于硬件㊁软件㊁虚拟环境和代码等四种污点分析技术的实现方式㊁核心思想以及优缺点ꎻ然后ꎬ从污点数据流向的角度出发ꎬ概述了污点分析技术在相关领域的两种典型应用ꎬ即隐私数据泄露检测和漏洞探测ꎻ最后ꎬ简要分析了污点分析的缺点和不足ꎬ并展望该技术的研究前景和发展趋势ꎮ

关键词:信息流分析ꎻ静态污点分析ꎻ动态污点分析ꎻ隐私数据ꎻ漏洞挖掘

中图分类号:TP309㊀㊀文献标志码:A

Surveyontaintanalysistechnology

RENYuzhu1 2∗ZHANGYouwei3AIChengwei1 2

1.SchoolofCyberSecurity InformationEngineeringUniversity ZhengzhouHenan450001Chinaꎻ

面向硬件安全的污点分析技术研究

面向硬件安全的污点分析技术研究

面向硬件安全的污点分析技术研究

近年来,随着计算机硬件技术的迅速发展,各类智能设备逐渐渗透到我们的日

常生活中,如手机、电脑、电视机、车载导航仪等。然而,随着智能设备数量激增,设备的安全性问题也逐渐凸显出来。针对这种问题,污点分析技术应运而生。本文将从面向硬件安全的视角来探讨污点分析技术的相关研究。

一、什么是污点分析技术?

污点分析技术(Taint Analysis),是一种用于识别变量与数据处理过程的关系

的技术。通过该技术,可以精确定位数据处理过程中对变量的修改,从而识别可能存在的漏洞或攻击。污点分析技术可以用于软件安全和硬件安全领域。在软件安全领域中,可以用于发现程序中存在的内存泄漏、缓冲区溢出、代码注入等漏洞。在硬件安全领域中,可以用于识别硬件电路中的安全漏洞,如侧信道攻击、故障注入攻击等。

二、面向硬件安全的污点分析技术研究

1. 污点追踪技术

污点追踪技术是污点分析技术中的一项重要技术,其主要功能是记录程序中的

指令流和数据流,并分析两者之间的关系。在硬件安全领域中,污点追踪技术主要应用于分析现代微处理器中的指令执行流程,识别可能的攻击点。例如,通过污点追踪技术,可以发现一个针对AES算法的侧信道攻击,攻击者可以通过分析AES

算法的电路,窃取加密密钥。

2. 电路级污点分析技术

电路级污点分析技术是一种在硬件电路层面上实现的污点分析技术。根据攻击

者在攻击过程中产生的电磁波干扰信号,可以在电路级别分析出系统中的安全漏洞。

例如,通过电路级污点分析技术,可以发现一些电路中存在的故障注入攻击,提高系统的安全性。

网站漏洞静态检测与动态检测方法

网站漏洞静态检测与动态检测方法

网站漏洞静态检测与动态检测方法网站安全是目前互联网发展过程中亟需解决的重要问题之一。随着

网站规模的不断扩大和攻击手段的日益复杂,网站漏洞检测显得尤为

重要。本文将介绍网站漏洞静态检测与动态检测的方法,并分析其优

缺点。

一、网站漏洞静态检测方法

静态检测方法是通过对网站代码进行分析,找出可能存在的漏洞。

常用的网站漏洞静态检测方法包括:

1. 手工代码审计:由专业的安全人员对网站源代码进行逐行审查,

找出潜在的漏洞。这种方法的优点是准确性高,可以覆盖绝大部分漏洞。然而,手工代码审计需要大量的人力和时间,不适用于大型网站

或频繁更新的网站。

2. 静态分析工具:通过使用自动化工具对网站代码进行分析,检测

潜在的漏洞。静态分析工具可以快速扫描大量代码,且可以进行规则

定制,方便快捷。但是,静态分析工具存在一定的误报和漏报的问题,还需要结合人工分析结果进行综合评估。

二、网站漏洞动态检测方法

动态检测方法是模拟攻击者对网站进行实际的漏洞测试,以发现可

能存在的漏洞。常用的网站漏洞动态检测方法包括:

1. 漏洞扫描器:使用漏洞扫描器可以对网站进行自动化的安全扫描,发现潜在的漏洞。漏洞扫描器可以对网站的各项安全指标进行评估,

并生成详细的扫描报告。但是,漏洞扫描器存在一定的误报和漏报的

问题,需要人工进行验证和排查。

2. 渗透测试:通过模拟真实攻击对网站进行渗透测试,发现漏洞并

验证其可利用性。渗透测试可以全面测试网站的安全性,包括应用层

和网络层漏洞。然而,渗透测试需要专业的安全人员进行操作,且可

能对网站产生影响,需要谨慎处理。

基于污点分析的白盒模糊测试方案

基于污点分析的白盒模糊测试方案

作者简介:张婉莹(1995—),女,硕士研究生,研究领域为软件安全,Baidu Nhomakorabea-mail:2441287137@qq.com;曹晓梅(1974—),女,博士,副教 授,研究领域为网络与信息安全。
收稿日期:2018-05-30 修回日期:2018-07-25 文章编号:1002-8331(2019)18-0236-05 CNKI 网络出版:2018-10-29, http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2127.tp.20181025.1716.031.html
Whitebox Fuzzing Test Based on Taint Analysis Scheme ZHANG Wanying, CAO Xiaomei
School of Computer Science, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210023, China
1 引言
模糊测试技术是一种有效的漏洞检测技术。由于 它可以将大量的手工测试转化为高度的自动化测试 , [1] 因此其发展迅速,应用广泛,在文件解析、图像处理、浏 览器、网络协议等各类软件的漏洞挖掘工作中都取得了 良好的效果。例如,Google 的 OSS-Fuzz 项目已经帮助 开发者修复了开源软件中超过 1 000 个漏洞,Lcamtuf 开 发的模糊测试器 AFL 已经发现了超过 500 个漏洞[2]。但 是,随着目标程序输入空间的不断扩大,想要详尽地列 举程序的输入变得不切实际,并且模糊测试的变异具有 一定的随机性与盲目性,导致生成的测试用例很难达到 较高的路径覆盖率,测试效率低下。

Web应用程序漏洞检测关键技术研究

Web应用程序漏洞检测关键技术研究

Web应用程序漏洞检测关键技术研究

标题一:Web应用程序漏洞检测技术概述

Web应用程序漏洞检测是Web安全领域的重要组成部分。本

文首先简要介绍了Web应用程序漏洞的概念和类型。随后,

对Web应用程序漏洞检测技术的分类和发展动态进行了总结,包括基于黑盒、白盒和灰盒的漏洞检测技术,以及最新的智能化漏洞检测技术。接着,针对Web应用程序漏洞检测技术中

存在的挑战和难点,例如漏洞定位、误报率和扫描速度等,提出了相关的研究方向和改进策略。最后,本文对Web应用程

序漏洞检测技术未来的发展趋势进行了展望。

本文的总结如下:Web应用程序漏洞检测技术是Web安全领

域的重要研究方向。该技术的主要分类包括黑盒、白盒和灰盒漏洞检测技术以及智能化漏洞检测技术。在漏洞检测技术中存在的挑战和难点等问题上,有了相关的研究方向和改进策略,未来,Web应用程序漏洞检测技术将更好地应用于Web安全

领域中。

标题二:基于黑盒的Web应用程序漏洞检测技术研究

基于黑盒的Web应用程序漏洞检测技术在Web安全领域中具

有重要意义。本文主要介绍了基于黑盒技术的Web应用程序

漏洞检测技术,包括主动扫描和从被动攻击中获取信息的被动扫描等。在主动扫描中,本文详细阐述了各种测试方法的优缺点,如SQL注入测试和XSS测试等。在被动扫描中,本文涵

盖了信息泄露的检测方法,如敏感信息泄露、页面监视和

HTTP头追踪等。本文还对黑盒测试技术制定了一些方法,以最大限度地提高测试效率,如数据收集、强制测试等。

结论:本文全面、深入地介绍了基于黑盒的Web应用程序漏洞检测技术,包括主动扫描以及从被动攻击中获取信息的被动扫描等。此外,该文还提出了一系列能够提高测试效率的黑盒测试技术方法。通过本文对基于黑盒的Web应用程序漏洞检测技术的介绍,可以使读者更好地了解该技术在Web安全中的具体作用。

污点分析技术的原理和实践应用

污点分析技术的原理和实践应用


要: 信息 流分析 可 以有 效保 证计算机 系统 中信 息的保 密性 和完整性, 污点分析作 为其 实践, 被广 泛用于软件
系统的安全保障技术领域 . 对近些年来面向解决应用程序安全 问题 的污点分析技 术进行 综述: 首先, 总结 了污点分析
的基本原理 以及在应用 中的通 用技 术, 即, 使用动 态和静 态的方 法解 决污点传播; 随后, 分析该技术在移动终端 、互联
中文 引用格 式:王蕾 , 李丰 , 李炼 , 冯 晓兵. 污点分 析技 术的 原理和 实践 应用 . 软件 学报, 2 0 1 7 , 2 8 ( 4 ) : 8 6 0 — 8 8 2 .h t t p : / / ww w. j o s . o r g
o n / 1 0 0 0 . 9 8 2 5 / 5l 9 0来自百度文库 h t m
软件学报 I S S N 1 0 0 0 — 9 8 2 5 , C OD E N R U XUE W J o u r n a l o fS o f t w a r e , 2 0 1 7 , 2 8 ( 4 ) : 8 6 0 - 8 8 2[ d o i : 1 0 . 1 3 3 2 8  ̄ . c n k i . j o s . 0 0 5 1 9 0 ] ◎中 国科 学 院 软件 研 究 所 版权 所 有 .
WANG L e i , L I F e n g , L I Li a n , F E NG Xi a o — Bi n g

基于可回溯动态污点分析的攻击特征生成方法

基于可回溯动态污点分析的攻击特征生成方法

1 引 言
随着信 息化 的快速 发展 ,入 侵者 的攻 击 目标和 攻 击方 式 都大大 增 加 ,攻击 的更新速 度 更快 ,危 害 性 更 强 。在各种 防范系 统 中应用 攻击 特征 过滤 输入 数 据 ,是 保 护 脆 弱 服 务 和 主 机 免遭 入 侵 的有 效 方 法 。然 而 传 统 的手 动 攻 击 特 征 生成 依 赖 于 人 工 经 验 ,不仅 耗 时 费力 ,生成特 征 的质 量 也难 以保证 。
不 能等 效描 述循环 结 构 ,从而 影响攻 击特 征 的准确
性 。图灵机 式攻 击特 征是判 断输 入 是否 为攻击 的一
个 程序 ,可 以对特 征细节 进行 精确 描述 ,因而 具 有
较 高 的准确 性 。
攻 击 特 征 生 成 方 法 可 分 为 黑盒 法 和 白盒 法 2 类 。黑盒法 I l 分析 攻击 样本 的共性 并对 比与 直接
t nPoet f hn s ae f c n e i rjc iee dmyo i c o oC Ac Se




第3 3卷
洞 的更多可 能攻 击 的方 法 。 们利 用 Pn4 他 i_记录 攻击 j 执 行 流程 ,使 用程 序 砍 片 (h p ig c o pn )技 术L提 取 5 J 输 入 点到漏 洞之 间所 有可 能 的执 行路 径 ,整合 得 到 攻击特 征 。 文献 [] 但 3 中的程序 砍片 需要 反汇编 可执 行代 码 ,容 易受 到软件 保护 手段 的干扰 ,并 且得 到 特 征 的 大 小按 攻 击 路 径 上 的分 支 语 句 数 量指 数 增 长 ,甚 至超 过程序 本 身大 小若干 个数量 级 。他 们在 后续 工作 中提 出借助 最弱前 提条件 解决这一 问 , 但生成 的特征大小仍然超过 了程序本 身。 外, ot 此 Cs a 等人 在 V g a t J ii n 中提 出 了一种 自动 过 滤器 生成 算 l e 法, 借助动态污点传播寻找含有输入数据 的条件表 达 式 ,将 这些 表达 式汇 总形成 过滤 规则 。由于 没有准 确识 别真 正 引起漏洞 攻击 的数据 ,V glne的过 滤 ii t a 规则 引入 了与 漏洞攻 击 无关 的条件 约束 ,导致规 则 过 于严格 ,引发 了漏 报 率较 高的 问题 。 针对 现有 攻击特 征 生成方 法 的不足 ,本 文提 出 了一 种 基 于 可 回溯 动 态 污 点分 析 的攻 击 特 征 生 成 方 法 ,利用 动态 污点分 析技 术对 脆弱程 序 的漏洞 利 用过 程进 行完 整 的指令 级记录 ,构建 回溯分 析算 法 提取 出与攻击 行 为直接 相关 的代码 执行序 列 ,以此 为 基 础 构 造 特 征 执 行 上 下 文环 境 并 对 分 支 条 件 做 出判断 ,从而 生成 图灵机 式 的攻击特 征 。对 比同类 研 究成 果 ,本 方法无 需 获得程 序源代 码 ,可 以准 确

软件测试中的安全漏洞挖掘技术

软件测试中的安全漏洞挖掘技术

软件测试中的安全漏洞挖掘技术随着信息技术的飞速发展,软件在我们日常生活中扮演着越来越重

要的角色。然而,软件的安全性问题也日益凸显。为了保护用户及其

数据的安全,软件测试中的安全漏洞挖掘技术应运而生。本文将介绍

几种常见的安全漏洞挖掘技术。

一、静态代码分析

静态代码分析技术是一种静态分析方法,通过对软件源代码进行扫

描和分析,寻找潜在的安全风险。这种技术可以在软件编译前及时发

现代码中存在的漏洞和不安全的编程实践。静态代码分析工具可以检

测常见的安全漏洞,例如缓冲区溢出、代码注入、密钥管理等。此外,它还可以检查代码中的安全规范和最佳实践是否得到遵循。

二、动态分析

动态分析是一种在运行时对软件进行测试和分析的技术。它通过模

拟实际攻击场景,对软件进行各种输入、操作和攻击,并监视其执行

过程中的行为。这种方法能够寻找到软件中潜在的安全漏洞,并提供

详细的漏洞报告。动态分析常用的技术包括模糊测试、符号执行和污

点分析等。

1. 模糊测试

模糊测试是一种自动化的测试技术,通过向软件输入异常、无效或

随机的输入数据,检测软件对各种输入的处理能力,为发现安全漏洞

提供线索。模糊测试可以识别出软件的输入处理异常和边界情况,例

如缓冲区溢出和拒绝服务攻击。

2. 符号执行

符号执行是一种动态分析技术,通过对程序进行符号化执行,探索

软件中的各种路径条件和约束,并构造具有特定测试用例的输入数据。符号执行可以发现隐藏的漏洞,例如不正确的输入验证、特权提升和

路径追踪等。

3. 污点分析

污点分析是一种基于数据流分析的技术,用于检测软件中的敏感信

息泄露。它跟踪和标记程序中的数据流,如果某个敏感数据在程序执

基于污点值范围传播分析的漏洞检测系统的设计与实现

基于污点值范围传播分析的漏洞检测系统的设计与实现

基于污点值范围传播分析的漏洞检测系统的设计与实现

随着互联网的快速发展,网络安全问题日益突出,各种漏洞的出现给网络环境带来了巨大的风险。为了保障网络的安全,漏洞检测系统的设计与实现变得至关重要。本文将介绍一种。

本系统的设计思路基于污点分析技术,通过对程序输入数据进行跟踪和分析,找出程序中可能存在的漏洞。在实现过程中,首先对输入数据进行污点标记,然后通过数据流分析的方式,将污点值传播到程序中的所有相关变量。通过对程序中的污点值进行检测,可以及时发现潜在的漏洞。

在设计过程中,本系统采用了两个关键技术。首先是污点标记技术,通过在输入数据上设置标记,可以追踪和标记与该输入相关的所有数据。其次是污点传播分析技术,通过对程序中的数据流进行分析,可以找出所有与污点值相关的变量。

本系统的实现过程包括以下几个步骤。首先是输入数据的获取,通过模拟攻击者的行为,获取具有潜在漏洞的输入数据。然后是污点标记的实现,对获取的输入数据进行标记,标记出与该输入相关的所有数据。接下来是污点传播分析的实现,通过对程序中的数据流进行分析,找出所有与污点值相关的变量。最后是漏洞检测的实现,通过对污点值进行检测,找出可能存在的漏洞。

本系统的设计与实现具有以下优点。首先,通过污点分析技术,可以在程序运行的过程中实时检测漏洞,及时发现和修复安

全问题。其次,通过污点值范围传播分析,可以找出所有与污点值相关的变量,提高了漏洞检测的效率和准确性。最后,本系统具有较强的可扩展性,可以根据实际需求进行功能的扩展和优化。

总之,本文介绍了一种基于污点值范围传播分析的漏洞检测系统的设计与实现。该系统通过污点标记和传播分析技术,可以及时发现程序中可能存在的漏洞,提高网络安全性。本系统具有较高的效率和准确性,具备较强的可扩展性,对于保障网络安全具有重要意义。

基于动态污点跟踪的敏感信息泄露检测方法

基于动态污点跟踪的敏感信息泄露检测方法

基于动态污点跟踪的敏感信息泄露检测

方法

摘要:为了解决网络应用程序引起的服务器敏感信息泄露问题,提出了基于动态污点跟踪的敏感文件泄露检测方法,该方法先标记敏感文件的读写缓冲区为污点源,然后实时跟踪文件缓冲区的处理流程,监测污染源是否传播到其他内存位置,或者写入其他文件,最后检测发送缓冲区是否包含污点数据,以确定是否发生敏感文件的泄露。实验结果表明:提出的方法不仅能够监控用户指定的敏感文件,还能防止应用程序将敏感信息写入其他文件或者发送到网络上。

关键词:动态污点跟踪;敏感信息泄露;文件泄露;敏感文件;目录遍历漏洞

当前,敏感信息泄露检测技术主要有静态分析和动态分析两种方式.静态分析方面的主要代表当属CoverityInc研发的CoverltyScan系统。该系统利用人工提取的危险特征来识别软件潜在的危险漏洞,该系统在某些情况下能够有效地检测出Heartbleed漏洞。静态分析的方法不能实时监控应用程序的执行程序的状态,因此无法实时检测应用程序发生的敏感信息泄露。动态分析主要采用动态污点跟踪技术(dynamictracking,DTT)分析应用程序的潜在漏洞或者可能引起的敏感信息泄露,不仅可以辅助离线分析应用程序的漏洞,而且可以用于实时的在线检测。该方法直接面向数据,可以跟踪应用程序的数据流。动态分析技术在离线分析和在线监测应用程序安全方面得到亡泛应用。

1系统框架

在基于动态污点跟踪敏感文件泄露检测方法基础上构建了原型系统,根据各功能的实现,该原型系统大致划分成三个模块,即内存污点跟踪模块、文件污点跟踪模块和网络行为处理模块[1]。系统的整体框架如图1所示,其中包括了各个模块的主要功能模块。

网络安全漏洞自动检测技术研究

网络安全漏洞自动检测技术研究

网络安全漏洞自动检测技术研究

随着信息技术的快速发展和互联网的不断普及,网络安全问题越来越引人关注。虽然网络安全设备的投入量不断增加,但是网络安全问题仍无法完全得到有效的解决。其中,网络安全漏洞是一大难题,它们常常被利用进行攻击,造成了许多不良影响。如今,人们在不断探索和研究,希望通过自动检测技术,有效地发现并解决网络安全漏洞问题。

一、网络安全漏洞的种类

网络安全漏洞是指在网络系统或网络应用程序中存在的一些设计缺陷或代码实

现中的问题,使攻击者能够利用这些问题来窃取机密信息、破坏系统等。网络安全漏洞的种类非常多,例如SQL注入漏洞、文件包含漏洞、跨站脚本漏洞等等。漏

洞的种类繁多,由于人工检测存在主观性和效率低下的问题,自动化扫描技术成为了重要的手段。

二、网络安全漏洞检测技术

网络安全漏洞的检测技术分为两大类,分别是被动检测技术和主动检测技术。

被动检测技术是指监控网络活动并记录网络活动数据,发现被攻击迹象后进行漏洞分析;主动检测技术则是通过采用系统扫描、探测和漏洞挖掘技术,自动找出网站中的漏洞。目前,主动检测技术已经成为网络安全漏洞检测技术的主流。

自动化漏洞扫描工具是主动检测技术的重要手段,它采用自动化扫描技术,通

过模拟攻击者的方式,全面扫描应用程序和网络设备来寻找漏洞。这种自动化漏洞扫描工具具有扫描速度快、可靠性高、扫描深度大等优点,已得到广泛应用。

三、自动化漏洞扫描技术的现状

自动化漏洞扫描已经被广泛使用,成为了企业安全管理必备的工具之一。目前

主流的自动化漏洞扫描工具有很多,例如Nessus、OpenVAS、AWVS等,它们都

计算机网络中的安全漏洞挖掘技术

计算机网络中的安全漏洞挖掘技术

计算机网络中的安全漏洞挖掘技术在当今数字化的时代,计算机网络已经成为人们生活和工作中不可

或缺的一部分。然而,伴随着网络的广泛应用,安全问题也日益凸显。安全漏洞的存在可能导致个人隐私泄露、企业数据被盗、甚至国家关

键基础设施受到威胁。因此,深入研究计算机网络中的安全漏洞挖掘

技术显得尤为重要。

安全漏洞挖掘技术,简单来说,就是通过各种方法和手段,主动发

现计算机网络系统中存在的可能被攻击者利用的弱点和缺陷。它就像

是网络世界中的“排雷兵”,提前找出潜在的危险,为网络安全保驾护航。

常见的安全漏洞挖掘技术可以分为静态分析和动态分析两大类。

静态分析技术主要是对程序的源代码或者二进制代码进行分析,而

不实际运行程序。这种方法的优点是可以在程序开发的早期阶段发现

潜在的漏洞,从而降低修复成本。常见的静态分析技术包括代码审查、词法分析、语法分析等。代码审查是由专业的安全人员对源代码进行

逐行检查,查找可能存在的安全问题。这需要审查人员具备丰富的经

验和深厚的专业知识,能够敏锐地发现诸如缓冲区溢出、SQL 注入等

常见的漏洞模式。词法分析和语法分析则是通过对代码的词汇和语法

结构进行分析,来发现一些不符合编程规范或者可能导致安全问题的

代码结构。

动态分析技术则是在程序实际运行的过程中,通过监测程序的行为

来发现漏洞。其中,模糊测试是一种非常有效的动态分析方法。模糊

测试会向目标程序输入大量的随机或者半随机的数据,观察程序的反应。如果程序出现崩溃、异常或者产生了不符合预期的结果,那么很

可能就存在安全漏洞。此外,动态污点分析也是一种重要的动态分析

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摘 要

当今软件系统不断增加的规模和复杂度导致了越来越多的安全漏洞的出现。其中最为著名的有缓冲区溢出漏洞、格式化字符串漏洞、SQL注入漏洞和跨站脚本漏洞等。攻击者可以利用这些漏洞改变程序原来的执行流程,执行攻击者自己编写的恶意代码,破坏用户程序或者偷取用户敏感信息。鉴于漏洞攻击所造成的强大破坏力以及对信息安全的威胁,国内外在漏洞攻击检测方面已有了一些较深入的研究。然而目前这些技术存在诸多不足,基于编译时期动态跟踪污点信息的检测技术,不能检测针对用非类型安全语言编写的应用程序。基于源代码分析的检测技术,不能检测针对第三方库的漏洞攻击,并且缺少运行时信息的支持,有较高的误报漏报率。

本文在对漏洞攻击原理的深入分析以及对国内外相关研究技术的大量调研基础上提出了一种新型的漏洞攻击检测技术—基于动态污点分析的漏洞攻击检测技术。该方法动态的跟踪程序运行时对数据的处理,并记录处理过程中数据的传播,找出目的数据结果与源数据之间的依赖关系,从而达到检测漏洞攻击的目的。本文的主要贡献如下:

(1)实现了基于控制流的污点信息传播方法。本文不仅实现了基于数据流的污点传播过程,同时也考虑到了信息流的控制依赖关系。提出了启发式的CFG动态构建,通过指令映射、基本块组合和postdominate树构造,建立起信息流之间的控制依赖关系,并且通过控制流分析算法实现了基于控制流的污点传播过程。

(2)实现了更为严谨的安全检测策略。本文通过对目前主流漏洞攻击原理的深入分析,提出使用MBSL语言结合正则表达式更为严谨的定义了安全检测策略,解决了宽松的安全检测策略所带来的漏报问题,能够检测出更多种类的漏洞攻击。

(3)实现了基于动态污点分析的漏洞攻击检测原型系统。该系统通过动态跟踪二进制目标程序运行时的信息流传播,检测并阻止外部不可信数据用于非安全的数据操作,从而扼制了攻击的源头。该系统不需要对目标程序源代码进行分析,能够适用于商业软件,并且在漏洞攻击检测上有着较低的漏报和误报率。本文最

I

后的系统测试从功能和性能两个方面证明了原型系统的可行性和有效性。

关键词:动态污点分析,信息流,控制流,漏洞攻击

II

ABSTRACT

The increasing size and complexity of modern software systems lead to an increasing number of security vulnerabilities. Well-known examples include buffer overflow,format string,SQL injection,and cross-site scripting vulnerability.These vulnerabilities allow malicious users to launch attacks by executing arbitrary code, causing severe damages to the running process or stealing sensitive data on a vulnerable system. In view of the vulnerabilities caused by destructive power, and threats to information security, the detection of exploits at home and abroad have some more in-depth study. However, these technologies has many deficiencies, stain information, detection technology based on compile-time dynamic tracking applications written for non-type-safe language can not be detected. Detection techniques based on source code analysis , can not detect exploits against third-party libraries, and the lack of information in the run-time support, have a higher false positive and false negative rate.

In this thesis, a new type of exploit detection technology - based on dynamic taint analysis, exploit detection technology exploits the principle of in-depth analysis and related technology research basis.Tracking program for the method of dynamic run-time data processing, and record the spread of data processing to identify the dependencies between the purpose of data results with the source data, so as to achieve the purpose of detecting exploits.The main contribution of this thesis is as follows:

(1) implemented a spread based on the control flow of the stain. This article not only to achieve a stream-based stain communication process, but also takes into account the information flow control dependencies. Proposed heuristic CFG dynamically build through the instruction mapping, the basic block combination and pdom of tree construction, and establish control dependencies between information flow and control flow analysis algorithm based on control flow stain communication process, to solve the dynamic taint analysis detected blind spot problem.

(2)Establish a more rigorous safety testing strategy. This article by the mainstream

III

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