设计类脆弱性研究

对目前的软件脆弱性分类方法进行了分析,针对Unix/Linux操作系统,提出了基于软件脆弱性所在部件和引入原因的二维度的脆弱性分类法,并简要说明了对引入原因的进一步分类的方法。设计类脆弱性是一类重要的软件脆弱性,但在已知的各种脆弱性分类中对设计脆弱性的分类几乎是空白。本文重点对其中的设计类脆弱性进行了研究,提出了将设计类脆弱性的划分方法,分成限制脆弱性、需求无法实现脆弱性、安全设计脆弱性、异常处理脆弱性、功能局限脆弱性和随机结果脆弱性等几类,并给出了每一类设计脆弱性的定义和典型的实例。     

基于Unix/Linux系统的软件脆弱性分类法

对目前的软件脆弱性分类方法进行了分析,说明了软件脆弱性的研究现状,提出了引入原因、所在部件、影响、修复、验证、检测和攻击等描述软件脆弱性的关键属性,针对Unix/Linux操作系统,提出了基于软件脆弱性所在部件和引入原因的二维度的脆弱性分类法,对分类法属性的选择进行了说明,详细描述了分类方法,并对设计脆弱性进行了重点说明.     

软件脆弱性分类属性研究

针对软件脆弱性分类中分类属性的选择问题,给出软件脆弱性的基本概念,讨论分类研究的目标及属性选取的基本原则。通过对5种典型分类属性的比较和总结,归纳分类属性的类别,提出一个新的分类思路。根据目前分类研究中存在的问题,给出相应的改进措施及未来的发展方向。     

软件脆弱性描述方法研究

软件脆弱性是系统安全受到各种威胁的根本原因。从软件脆弱性的本质出发，对脆弱性进行研究是一个新课题。本文分析了各种软件脆弱性的定义，并基于脆弱性引入原因、所在部件、产生的影响、修复、验证、检测和攻击等关键属性，提出了对软件脆弱性的多维描述方法。     

软件脆弱性影响模式研究初步

软件脆弱性是威胁系统安全的根本原因，当软件脆弱性被利用时，会造成各种危害系统安全的影响。本文说明了软件脆弱性的本质，分析了与脆弱性造成影响相关的典型软件脆弱性分类性，提出了基于脆弱性造成的直接和间接影响、受脆弱性影响的对象、实施影响的方法等方面的脆弱性影响模式框架。     

典型Adobe Flash Player漏洞简介与原理分析

随着Flash文件在网络上的应用日益广泛,Adobe Flash Player的安全问题受到人们越来越多的关注,它的每一个漏洞都有引发巨大安全问题的可能性.文章首先从Flash客户端技术和Flash三维可视化分析两个方面对Adobe Flash Player的运行机制进行了介绍,研究了ActionScript语言、Flash渲染模型、事件机制、Flash三维图形显示、Stage3D硬件加速和Stage3D三维建模的特性;接下来描述了SWF文件的格式信息,对SWF文件的文件头和标签结构进行介绍;然后结合CVE网站的统计信息,对Adobe Flash Player漏洞进行分类,将其划分为Flash文件格式漏洞、Flash拒绝服务漏洞、Flash跨站脚本攻击漏洞和Flash欺骗攻击漏洞等4大类;随后对漏洞分析技术进行了详细介绍,建立了针对Adobe Flash Player的漏洞分析技术模型;最后以10个典型的Adobe Flash Player漏洞作为实例,经过信息收集、数据流跟踪和漏洞原理分析等过程,得到了漏洞的产生机理.     

软件漏洞静态检测模型及检测框架

软件漏洞静态分析是信息安全领域的重点研究方向,如何描述漏洞及判别漏洞是漏洞静态分析的核心问题。提出了一种用于描述和判别漏洞的漏洞静态检测模型。首先对软件漏洞的属性特征进行形式化定义,并对多种软件漏洞和其判定规则进行形式化描述;其次,针对传统的路径分析存在的状态空间爆炸问题,提出了一个新的程序中间表示——漏洞可执行路径集,以压缩程序状态空间。在该模型的基础上,设计了一个基于漏洞可执行路径集的软件漏洞静态检测框架,利用定义的漏洞语法规则求解漏洞可执行路径集上的漏洞相关节点集,利用漏洞判定规则对漏洞相关节点集进行判别得出漏洞报告。实验分析验证了该漏洞检测模型的正确性和可行性。     

环境错误注入测试机制

环境错误注入是一种动态的测试软件脆弱性的技术，建立在对系统脆弱性分类模型的基础上，通过选择一个恰当的错误模型，测试系统有意识地触发软件内部存在的安全漏洞。该测试方法对于通常使用的静态检测方法，是一种重要的补充。文章论述了环境错误注入系统的一种实现机制。     

基于星型网模型的安全漏洞分类

在进行入侵检测技术的研究中,安全漏洞分类是一个重要和必需的过程。然而,现有的漏洞分类在不同程度上都存在一些弊端。为了使分类更加科学、有用,该文提出了一种基于星型网模型的安全漏洞分类。该分类利用星型网的特点,将所有漏洞构造成一个7维数据空间,每一维都有具体的粒度划分,可以利用多维数据模型上的数据挖掘对漏洞进行较全面的多维度的数据分析与知识发现。     

基于静态分析的安全漏洞检测技术研究

消除软件中的安全漏洞是建立安全信息系统的前提。静态分析方法可以自动地提取软件的行为信息,从而检测出软件中的安全漏洞。和其它程序分析方法相比,该方法具有自动化程度高和检测速度快的优点。在本文中,我们首先描述了静态分析的理论基础,然后说明了类型推断、数据流分析和约束分析等主要静态分析方法及其在安全漏洞检测中的应用,并比较这些方法的优缺点。最后给出了几种支持安全漏洞静态检测的编程语言。     

基于主题爬虫的漏洞库维护系统

漏洞库是用来存储漏洞信息的数据库,是信息安全基础设施的重要组成部分。将主题爬虫技术引入漏洞数据库的维护工作,通过主题网络爬虫获取与"漏洞"相关的网页,从中提取漏洞信息来更新漏洞数据库,降低了人工维护的工作量,改善了现有漏洞库存在漏洞覆盖不全面、内容不丰富的问题。分析当前国内外主要漏洞库的结构特征,研究漏洞诸多属性间的关系,运用组群分类描述法构建漏洞库结构模型。在研究主题网络爬虫的基础上,提出一种面向漏洞主题的动态主题构建方案。介绍漏洞库维护系统的总体设计和实现方法。     

网站漏洞扫描软件

论文首先分析了网站安全面临的严峻形势,指出设计网站漏洞扫描工具的必要性. 论文对系统所采用的网络爬虫技术、网站结构树的构建方法、以及SQL注入、XXS攻击、整数溢出、URL重定向、格式化字符串等常见漏洞类型的检测方法进行了分析与研究,为系统的成功实现提供了保证. 论文还描述了系统的架构和子模块的设计. 最后的测试结果表明该系统能够快速全面的检测常见类型漏洞,目前软件已交付使用.     

软件脆弱性影响分析模型

软件脆弱性的本质是利用该脆弱性可以影响系统的安全。每个软件脆弱性对系统安全造成的影响及其危害程度是不同的。基于此,在研究软件脆弱性影响相关分类存在的问题的基础上,分析脆弱性的直接影响和最终影响及其关系,指出确定软件脆弱性直接影响的原则,设计出基于影响广度和深度的脆弱性直接影响的分析模型。分析系统级、用户级和文件级的脆弱性直接影响模式,并给出模型在大规模特定域网主动防御系统中的相关设计与实现。     

Assessing vulnerability exploitability risk using software properties

Attacks on computer systems are now attracting increased attention. While the current trends in software vulnerability discovery indicate that the number of newly discovered vulnerabilities continues to be significant, the time between the public disclosure of vulnerabilities and the release of an automated exploit is shrinking. Thus, assessing the vulnerability exploitability risk is critical because this allows decision-makers to prioritize among vulnerabilities, allocate resources to patch and protect systems from these vulnerabilities, and choose between alternatives. Common vulnerability scoring system (CVSS) metrics have become the de facto standard for assessing the severity of vulnerabilities. However, the CVSS exploitability measures assign subjective values based on the views of experts. Two of the factors in CVSS, Access Vector and Authentication, are the same for almost all vulnerabilities. CVSS does not specify how the third factor, Access Complexity, is measured, and hence it is unknown whether it considers software properties as a factor. In this work, we introduce a novel measure, Structural Severity, which is based on software properties, namely attack entry points, vulnerability location, the presence of the dangerous system calls, and reachability analysis. These properties represent metrics that can be objectively derived from attack surface analysis, vulnerability analysis, and exploitation analysis. To illustrate the proposed approach, 25 reported vulnerabilities of Apache HTTP server and 86 reported vulnerabilities of Linux Kernel have been examined at the source code level. The results show that the proposed approach, which uses more detailed information, can objectively measure the risk of vulnerability exploitability and results can be different from the CVSS base scores.     

二进制扫描的缓冲区溢出漏洞探测技术

缓冲区溢出漏洞自从出现以来,一直引起许多严重的安全性问题,而且随着软件系统越做越大,越来越复杂,缓冲区溢出漏洞的出现越来越普遍。本文从检测程序的漏洞方面着手,比较了以前常用的静态代码分析和实时错误注入的检测方法,提出了一种对可执行文件反汇编后的代码进行缓冲区溢出漏洞检测的技术,提高了检测软件系统漏洞的效率。     

一种基于模型检测的二进制程序脆弱性分析框架

针对二进制程序脆弱性分析的实际需求,提出了一种基于模型检测的二进制程序脆弱性分析框架。首先定义了二进制程序的抽象模型,描述了基于有限状态自动机的软件脆弱性形式化表示和基于事件系统的软件安全属性表示方法。在此基础上,提出了基于模型检测的脆弱性分析过程和算法。根据该分析框架,设计并实现了二进制程序脆弱性分析工具原型。通过脆弱性分析实验,详细说明了该框架的工作原理,验证了该分析方法的有效性。     

系统安全漏洞研究及数据库实现

计算机系统安全漏洞的研究以及漏洞库的建设，对于提高系统安全性，减少安全事件发生具有重要意义。该文在对系统安全漏洞分类研究的基础上，提出了一个系统安全漏洞数据库的结构模型，并以此构建了一个以国际CVE编号为标准的漏洞数据库，并给出了数据库中的一个漏洞实例。     

Assessment Of Vulnerability Scanners

Securing information over the Internet can be facilitated by a multitude of security technologies. Technologies such as intrusion detection systems, anti-virus software, firewalls and crypto devices have all contributed significantly to the security of information. This article focuses on vulnerability scanners (VSs). A VS has a vulnerability database containing hundreds of known vulnerabilities, which it scans for. VSs do not scan for the same type of vulnerabilities since the vulnerability databases for each VS differ extensively. In addition, there is an overlap of vulnerabilities between the vulnerability databases of various VSs. The concept of harmonised vulnerability categories is introduced in this paper. Harmonised vulnerability categories consider the entire scope of known vulnerabilities across various VSs in a bid to act as a mediator in assessing the vulnerabilities that VSs scan for. Harmonised vulnerability categories, thus, are used to do an objective assessment of the vulnerability database of a VS.     

数值稳定性相关漏洞隐患的自动化检测方法

安全漏洞检测是保障软件安全性的重要手段.随着互联网的发展,黑客的攻击手段日趋多样化,且攻击技术不断翻新,使软件安全受到了新的威胁.本文描述了当前软件中实际存在的一种新类型的安全漏洞隐患,我们称之为数值稳定性相关的安全漏洞隐患.由于黑客可以利用该类漏洞绕过现有的防护措施,且已有的数值稳定性分析方法很难检测到该类漏洞的存在,因而这一新类型的漏洞隐患十分危险.面对这一挑战,本文首先从数值稳定性引起软件行为改变的角度定义了数值稳定性相关的安全漏洞隐患,并给出了对应的自动化检测方法.该方法基于动静态相结合的程序分析与符号执行技术,通过数值变量符号式提取、静态攻击流程分析、以及高精度动态攻击验证三个步骤,来检测和分析软件中可能存在的数值稳定性相关安全漏洞.我们在业界多个著名开源软件上进行了实例研究,实验结果表明,本文方法能够有效检测到实际软件中真实存在的数值稳定性相关漏洞隐患.