1. 概述

1.1. 图灵机停机问题

程序存在不可计算性，因此理论上无法彻底消灭软件中存在的缺陷（Bug和漏洞）。

1.2. 白盒测试：源代码审计

可利用以下工具进行源代码审计：

  • Fortify：在编译阶段扫描若干种安全风险
  • Rough Auditing Tool for Security：用于分析C/C++语言的语法树，寻找存在潜在安全问题的函数调用
  • Bugs Errors And Mistakes：由IBM研究院研发，使用数据流分析的方法分析源代码的所有可执行路径，以检测代码中潜在的bug
  • SLAM：检测驱动中的bug
  • Flaw Finder：用Python语言开发的代码分析工具
  • Prexis：可以审计多种语言的源代码，审计的漏洞类型超过30种
  • Coverity：提高软件质量的源代码静态分析工具

1.3. 黑盒测试：Fuzz

Fuzz使用带有攻击性的畸形数据来触发各种类型的漏洞（不能exploit），可使用以下工具：

  • SPIKE：针对网络协议的模糊测试工具，使用了基于数据块的Fuzz理论
  • beSTORM：利用了模糊测试技术来实现针对网络协议的安全测试

2. 文件类型漏洞挖掘

File Fuzz会构造畸形文件来对Office等以文件作为主要输入的软件（按照事先约定好的数据结构对文件中不同的数据域进行解析）进行测试。其大概流程如下：

  • 以一个正常的文件模板为基础，按照一定规则产生一批畸形文件
  • 将畸形文件送入软件进行解析，并监视软件是否会抛出异常
  • 记录软件产生的错误信息，如寄存器状态、栈状态等，并进一步鉴定这些错误是否能被利用

2.1. Blind Fuzz与Smart Fuzz

Blind Fuzz（盲测）是在随机位置插入随机的数据以生成畸形文件，其效率较为低下。相比较之下Smart Fuzz效率较高，其包含三种工作模式（三种工作模式可以共存）：面向逻辑、面向数据类型和基于样本：

  • 面向逻辑：复杂文件格式往往要经过多层解析。对测试目标层针对性地生成畸形数据，不破坏其他数据依赖关系，使得畸形数据能够完整地传递到目标层，不会在上层解析中被破坏
  • 面向数据类型：针对不同的目标，生成不同数据类型的数据进行测试。通常包括以下几种类型：
    • 算术型：HEX、ASCII、Unicode、Raw
    • 指针型：Null 指针、合法/非法的内存指针
    • 字符串型：超长字符串、缺少终止符(0x00)的字符串等
    • 特殊字符：#, @, ‘, <, >, /, , ../ 等
  • 基于样本：在合法的模板文件（为了提高测试质量，包含的数据结构应该尽量齐全）的基础上，改动小部分数据和逻辑来生成畸形文件

2.2. 工具

  • Peach：支持基于生长（随机或启发性数据填充模型）和基于变异（基于给定正常样本修改）的文件Fuzz，该工具使用XML语言来定义数据结构
  • 010 Editor：文本/十六进制编辑器，可以进行文件解析、计算器、文件比较，可以自己编写文件解析插件脚本

3. 其它类型漏洞发掘

  • FTP Fuzz
  • Email Fuzz
    • 溢出漏洞
    • URL中的路径回溯（类似于任意文件读取）
    • 内存中的路径回溯
    • XSS
  • ActiveX控件（ActiveX控件用于丰富html的功能）Fuzz