Linux内核驱动中整数溢出漏洞检测的研究

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Linux系统中的驱动漏洞已经被证实是内核中漏洞的主要来源。由驱动漏洞所造成的系统崩溃等安全问题,已经成为系统安全性面临的重大问题。驱动漏洞类型广泛,其中整数溢出漏洞已经成为系统中主要的安全威胁之一。驱动漏洞由于观测性和覆盖率等原因很难检测。由于驱动中漏洞数量多、类型广泛和难以检测,因此,研究驱动中的漏洞,尤其是整数溢出漏洞的检测,是一项值得挑战并很有意义的工作。本文的主要工作如下:首先,综述已有的分析方法,分析出各自在驱动漏洞检测上的优势和不足;其次,详细分析了典型的静态分析、动态分析和符号执行工具,并在实验的基础上给出了其优势和不足;然后,在综合这些工具的优势并改进其不足的基础上,实现了用于检测Linux内核模块及驱动中整数溢出漏洞的原型系统;最后,在对该原型系统进行分析之后,实现了符号驱动环境这一工具对Linux的驱动进行快速自动的检测,并提供良好的可定制性和可扩展性。本文通过对Linux内核以及驱动的具体实验,检测出真实存在的或被认可的漏洞,验证了原型系统及符号驱动环境的可行性,通过性能比较,证实了其优势所在。尽管如此,本文实现的原型系统和符号驱动环境仍有许多方面需要完善:将原型系统的检测思想应用到Linux内核的其他领域和用户程序中去;优化路径调度和剪枝策略,进一步解决符号执行时发生的路径爆炸问题;在符号驱动环境中添加对更多类型驱动的支持,以及更多的检测规则等等。
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