基于程序动态信息的漏洞自动利用技术研究

近年来,随着模糊测试技术的发展,漏洞自动挖掘工作取得了较大研究进展,而漏洞自动利用研究进展相对缓慢。文章重点深入研究漏洞利用生成,旨在解决潜在漏洞仍需大量人工辅助进行利用性分析的问题,主要研究工作如下:(1)以Linux系统下的ELF文件为研究目标,综合考虑各种漏洞利用方式和缓解措施,提出自动化漏洞利用模型;(2)基于动态插桩获取程序对内存数据的读写情况,并在污点分析基础上提出了一种改进的内存信息获取技术,将程序对内存数据的读写情况记录成能够帮助漏洞利用生成的信息,并在Linux操作系统上实现了一个自动化漏洞利用系统(Exploiter),Exploiter针对目标程序以及使目标程序崩溃的异常输入,可输出一个在目标程序中打开的系统命令解析器。最后的实验结果验证了Exploiter的有效性和整体性能。     

名刊摘要

安全软件比它要保护的产品风险更大据美国Yankee集团的最新调查,安全软件比起某些它要保护的产品更成问题,在安全程序中发现的漏洞的数量连续三年急剧增加。研究人员发现,今年头五个月已发现安全软件中的漏洞达23个,比去年同期增加了50%,并超过同期微软产品中的安全漏洞数量(后者发现了22个)。Yankee的发现证实了漏洞研究人员和黑客都在投入更多的力量,找出安全软件中的漏洞。早在几年前,微软公司就说过,如果有更多的公司依赖你的产品,那么你受攻击的可能性就更大。最近几个月来,那     

基于污点分析和符号执行的漏洞签名生成方法

漏洞签名是指触发程序漏洞的输入的集合,利用漏洞签名对程序输入进行过滤是一种有效的保护漏洞程序的方法。该文主要研究漏洞签名的生成技术,提出了一种有效的基于污点分析和符号执行的漏洞签名生成方法,它通过污点信息传播定位输入中的与触发漏洞相关的字节,然后,通过符号执行得到路径约束,并通过约束求解得到最终的漏洞签名。基于开源项目Pin和Z3,该文构建了基于污点分析和符号执行的漏洞签名生成原型系统TASEVS,并对漏洞程序进行了验证。实验结果表明,TASEVS能有效地生成漏洞签名。     

基于特征策略的XSS漏洞检测技术研究

Web漏洞日渐成为网络安全的一个重要隐患,尤其是.近年来较为流行的XSS跨站脚本漏洞,其危害性及快速的传播能力都越来越严重.针对Web和程序的诸多漏洞过滤不严的现状,提出了基于特征匹配的XSS漏洞检测.实验证明该方法能够有效地减少检测漏报率和误报率,在实际应用中也取得了很好的效果.     

微软发布4个补丁程序 修补20个Windows漏洞

<正> 微软发布至少20个Windows缺陷的补丁程序,其中数个漏洞可以导致各个版本的Windows遭受新病毒和蠕虫的攻击。 其中至少6个漏洞使Windows系统面临类似”冲击波”及其变种蠕虫病毒的攻击。另有一个漏洞影响IE浏览器、Outlook以及Outlook Express共用的一个文件,这一漏洞可以导致用户在点击某个专门的Web链接时执行相关病毒程序。 微软发布了四个补丁程序以修补这20个安全漏洞,这也是微软阅读更新计划的一部分。微软没有确定这些漏洞的风险级别,但指出,使用这些补丁进行了系统更新的公司将不会再有危险。微软安全反应中心安全项目经理Stephen Toulouse称,那些开启了个人防火墙的用户所面临的风险较低。     

Vul Tracker漏洞管理与自动化跟踪平台

针对当前漏洞管理系统受制于漏洞扫描引擎,在可扩展性和性能上存在瓶颈的问题,设计并实现了一个漏洞自动化跟踪平台.该平台可统一管理各种渠道获得的信息系统漏洞信息,每个漏洞关联一个检测其是否已修复的检测脚本及参数,多进程方式并行执行的任务调度程序高频度复测漏洞状态,可扩展到多机部署进一步扩展性能.漏洞检测脚本以退出代码反馈测试结果,支持任何能在部署操作系统上执行的语言编写,并能被相似漏洞复用.开放的数据接口将本平台与IT资产数据库和流程管理系统对接,已完成的两套实际部署案例表明本平台对提高漏洞处置效率发挥了积极的作用.     

探析网站安全编程

介绍了基于Web的网页编程特点以及编程中容易出现的一些漏洞,这些程序的漏洞往往比网站服务器本身的漏洞更具威胁性,从而导致遭到更为严重的攻击.对因程序漏洞遭到的Web攻击及避免办法作了较为详细的探析.     

基于逆向工程的Android应用漏洞检测技术研究

Android应用程序面临着各种各样的安全威胁,针对如何在黑客利用Android程序漏洞攻击前发现潜在漏洞的漏洞检测技术研究,提出了一种基于APK逆向分析的应用漏洞检测技术.在逆向反编译APK静态代码的基础上,运用特征提取算法将smali静态代码解析转换为函数调用图作为特征来源,建立原始特征集合提取模型,继而通过改进ReliefF特征选择算法对原始特征集合进行数据降维,提取APK包中的漏洞特征向量,依次构建漏洞的检测规则.再结合Android漏洞库收录的漏洞特征对特征向量进行正则匹配,以挖掘其中潜在的安全漏洞.基于该检测方法实现了系统模型并进行对比性实验,实验结果表明此检测方法的漏洞检出率达91%以上.因此,该漏洞检测技术能够有效挖掘Android应用中常见的安全漏洞.     

基于SPIN的网络脆弱性分析

计算机脆弱性分析是指找出计算机系统的漏洞，以防危机计算机系统的安全。基于模型检验的分析方法不仅可以发现系统已智的漏洞．也可以发现系统未知的新的漏洞。在本篇文章中，我们利用模型验证器SPIN对网络系统脆弱性做了抽象的描述。建立了一个简单的网络脆弱性分析模型。     

二进制程序中的use-after-free漏洞检测技术

Use-after-free漏洞(简称UaF漏洞)是当前最流行的高危内存破坏漏洞。目前针对UaF漏洞的检测工作并不完善,原因是UaF漏洞产生的特征是分配内存、释放内存、使用已释放的内存并按顺序出现,而这3种事件可能出现在程序的任何位置,需要跟踪较长的执行序列并搜索潜在的危险事件序列才能检测到该漏洞,这很大程度上提高了检测的难度。该文针对UaF漏洞,分析了漏洞的产生原因、利用方式、带来的安全威胁以及漏洞检测技术面临的挑战,并设计和实现了一个基于静态分析和动态符号执行的面向二进制文件的UaF漏洞检测系统。经测试,该系统能够检测出已公开的UaF漏洞。通过该系统检测软件中的UaF漏洞,及时对软件进行修复或防护,可以有效提高软件的健壮性,减少UaF漏洞带来的安全隐患。     

浅析软件补丁

就软件系统中的程序漏洞容易使计算机系统受到非法破坏和攻击,阐述了什么是软件补丁、如何为不同环境下的计算机及时打上补丁。指出了及时打上补丁在修补程序中的漏洞、提高计算机系统性能,防止病毒破坏和黑客攻击等方面上的重要性和必要性。     

基于静态插装和约束求解的整数漏洞检测

以C源码为研究对象,提出了一种基于静态插装和约束求解的整数漏洞检测方法.首先在C源码中可能的整数漏洞点前面插装检测代码,同时定位可能导致整数漏洞的输入源,并将其标记为符号变量.之后将静态插装后的源码编译成可执行代码,并进行(符号和具体执行的)混合执行.在动态执行的过程中,通过对插装代码对应的符号约束进行求解,可以检测整数漏洞是否存在,以及获得当整数漏洞存在时符号变量相应的具体取值.进一步地,通过对从程序入口点到整数漏洞点所经过路径上的所有条件跳转约束进行求解,获得引导程序到达整数漏洞点时符号变量相应的具体取值.结合两者可以辅助生成触发漏洞的输入用例.基于CVE(通用漏洞披露)通告的实验表明本系统能够成功检测到相应漏洞.     

基于字段完整性的内存破坏漏洞检测方法

为了有效地检测二进制程序的内存破坏漏洞,根据数据结构中字段独立性的特征,提出了一种基于字段完整性的漏洞检测方法.利用基于字段格式的动态污点技术记录二进制程序的执行轨迹,由此分析出目标程序中与输入数据相关的数据结构.依据输入数据结构中字段的完整性,比较输入字段与得到的数据结构,得到被内存破坏漏洞破坏的数据结构.通过定位被破坏的数据结构合理地检测内存破坏漏洞.实验表明该方法可以准确有效地检测出内存破坏漏洞.     

环境错误注入分析法检测安全漏洞研究

本文在研究计算机网络漏洞产生原因的基础上,探讨了利用环境错误注法检测网络安全漏洞的技术.它是一种动态测试软件脆弱性的技术,能有效地触发程序内部的漏洞,与静态检测漏洞技术相比具有很好的扩展性和灵活性.     

面向RTF文件的Word漏洞分析

针对Word软件在富文本格式(RTF)文档解析的漏洞利用攻击,通过对Word程序的逆向分析,研究其在RTF文档解析中产生缓冲区溢出漏洞的原理,并提出一种基于指令回溯及特征数据构造的漏洞分析方法.通过该方法分析Word漏洞的触发原因、触发点和触发机制,给出了面向RTF文档的缓冲区溢出漏洞的分析流程.实验测试结果证明:该方法能有效检测出Word的RTF文档解析漏洞.     

基于二进制熵的加解密函数定位方法

针对二进制程序模糊测试中加解密函数定位准确率低的问题,提出一种基于二进制熵的加解密函数定位方法.该方法对二进制程序的控制流信息进行模型构建以定位程序关键代码,提取关键代码前后的数据流并计算其二进制熵,通过前后二进制熵的关系确定被测代码中是否存在加解密函数.实验结果表明,该方法能够有效发现程序中的加解密函数,准确率大于99%;该方法可以用于提高模糊测试发现漏洞的能力,具有一定的实用价值.      

电力企业网的安全漏洞状况及划分

在利用安全漏洞扫描工具对计算机系统进行扫描时,能够发现大量的安全漏洞,但是目前对漏洞严重性的划分没有和应用环境相结合,划分的也不够细致。分析了一个电力企业网内部安全漏洞的状况,提出了与应用环境相结合的漏洞严重性的划分方法。该方法使漏洞严重性划分得更加细致,从而使系统安全管理员可以在最短的时间内修补更严重的安全漏洞。     

基于种子变异潜力的模糊测试方法

针对覆盖率导向的模糊测试技术在种子筛选时无法体现种子变异价值的问题,提出基于种子变异潜力的适应度函数计算方法,对距离程序起始块近和后继块多的基本块赋予较高权值,追踪种子覆盖路径附近未被覆盖的基本块信息,结合未被覆盖基本块权值计算种子适应度,筛选适应度高且资源开销小的种子进行下一代变异。将提出的模糊测试技术与AFL(American fuzzy loop)在LAVA-M数据集和真实Linux程序上进行对比实验,结果表明:本文方法在减小资源开销的同时代码覆盖率、漏洞发现速度、漏洞发现数量有明显提高。证明了上述筛选策略的有效性。     

基于UNIX主机系统的漏洞扫描器的设计

针对目前不断出现的网络安全问题,分析UNIX主机系统安全漏洞存在的必然性,提出基于UNIX主机系统的漏洞扫描器的设计思想.在此基础上设计了一个基于UNIX主机系统的漏洞扫描器,阐述其系统模型和工作原理.该扫描器可以从外部和内部对目标服务器进行扫描.实验表明,通过使用该扫描器,用户可以不留痕迹地发现一台本地或远程服务器的安全性弱点.     

基于符号执行的Unlink攻击检测方法

Unlink攻击是一种Linux平台下面向堆溢出漏洞的攻击方式.已有的缓冲区溢出漏洞攻击检测技术通过检查程序控制流状态来确定程序漏洞触发点,并生成测试用例.但由于堆溢出数据很少直接导致程序控制流劫持以及相关保护机制的限制,已有的检测技术很难判断程序是否满足堆溢出攻击条件.为了提高程序的安全性,实现对Unlink攻击的检测,文中通过对已有Unlink攻击实例的分析,总结了Unlink攻击特征,建立了Unlink攻击检测模型,并根据该模型提出了Unlink攻击检测方法.该方法使用污点分析实现了对程序输入数据以及敏感操作的监控;使用符号执行技术构建程序污点变量传播的路径约束以及触发Unlink攻击的数据约束;通过对上述约束的求解,判断程序堆溢出漏洞是否满足Unlink攻击触发条件,并生成测试用例.实验结果表明,该方法能有效地实现针对Unlink攻击的检测.