摘要：污点分析是一种常用的软件分析方法,在信息安全领域有较多的应用。现有的二进制程序动态污点分析大多采用指令级插桩的分析方法,通常会产生巨大的性能开销,使得程序执行效率大幅度降低,难以在复杂恶意样本和商业软件分析环境中有效应用。为了提升污点分析效率,降低指令级插桩分析带来的性能损耗,使污点分析更加广泛地应用在软件分析中,提出了基于函数摘要的二进制程序污点分析优化方法。所提方法使用函数污点传播规则代替指令污点传播规则,以减少数据流传播分析次数,有效提升污点分析效率。对于函数摘要,提出了函数摘要的定义;研究了不同函数结构的摘要生成算法。在函数内部,针对非循环结构,设计了路径敏感的分析方法;针对循环结构,设计了有限迭代的分析方法,将这两种分析方法相结合,解决混合结构函数的函数摘要生成。在函数摘要生成算法研究的基础上,进一步设计实现了由函数摘要生成模块、数据流记录模块、污点分析模块3个部分构成的通用污点分析框架FSTaint。对FSTaint的分析效率进行了评估,在分析真实APT恶意样本中,FSTaint的污点分析效率是libdft的7.75倍,分析效率较高;在准确性方面,FSTaint相对libdft在传播规则的准确性、完备性等方面也有所提高。

摘要：针对软件在线升级的劫持攻击是网络攻击最常用的手段之一。程序分析是快速自动化评估软件升级安全的重要方法,软件中升级功能函数快速逆向定位是实现静态分析和提高动态分析效率的关键前提。传统的程序分析逆向定位,依靠人工经验,根据字符串、API函数等语义信息的交叉引用链关系来实现,效率较低,且无法实现自动化。为解决该问题,提出了一种基于语义分析与逆向分析相结合的软件升级功能定位方法。首先针对软件二进制程序中常见的语义信息(如字符串、函数名、API函数等),建立一个基于自然语言处理的升级语义分类模型;然后借助逆向分析工具提取软件的语义信息,并通过升级语义分类模型来识别升级语义信息;最后定义了一种函数关系调用图形树上的升级函数关键节点求解算法,对升级函数进行求解。文中设计并实现了一个软件在线升级功能定位原型系统,并对常用的153款软件实施了升级功能逆向定位分析,其中126款软件定位成功。通过定位分析初步评估部分软件升级的安全性,获得CNNVD编号漏洞1个,CNVD编号漏洞5个。

摘要：为深入分析恶意代码高层行为之间的逻辑关系,剖析恶意代码的工作机制,针对现有的基于语义的行为分析方法无法进一步抽象出更高层语义行为以及挖掘之间逻辑关系的缺陷,文中以行为事件为研究对象,提出了一种基于语义分析的恶意代码攻击图生成方法。首先,借助MITRE ATT&CK模型,设计了一种新的恶意代码行为分析模型——m-ATT&CK(Malware-Adversarial Tactics,Techniques,and Common Knowledges),该模型由恶意代码、行为事件、攻击战术及其之间的联系构成;然后,提出了基于F-MWTO(Fuzzy Method of Window Then Occurrence)的近似模式匹配行为映射算法,实现了恶意代码行为信息到m-ATT&CK模型的映射,并构建了隐马尔可夫模型挖掘攻击战术序列;最后,定义了恶意代码语义级攻击图并设计了其生成算法,结合已识别出的行为事件,还原恶意代码高层行为的上下文语义信息,生成恶意代码语义级攻击图。实验结果表明,基于以上方法得到的语义级攻击图能够清晰地展现恶意代码的工作机制以及攻击意图。