軟件安全分析與應(yīng)用

目錄

第1章緒論/1
1.1引言1
1.2典型安全問題3
1.2.1惡意軟件3
1.2.2軟件漏洞9
1.2.3軟件后門11
1.3軟件安全性分析的目標12
1.4主要方法與技術(shù)13
1.4.1反匯編與反編譯14
1.4.2程序調(diào)試15
1.4.3程序切片17
1.4.4污點傳播分析18
1.4.5符號執(zhí)行19
1.4.6模糊測試20
1.5主要分析應(yīng)用21
1.5.1惡意軟件分析21
1.5.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議逆向分析21
1.5.3軟件漏洞分析與利用22
1.6本書的組織結(jié)構(gòu)23
1.6.1內(nèi)容范圍23
1.6.2本書的組織23
1.7其他說明24
參考文獻24
第2章基礎(chǔ)知識/25
2.1處理器硬件架構(gòu)基礎(chǔ)25
2.1.1CPU結(jié)構(gòu)介紹25
2.1.2保護模式28
2.1.3特權(quán)級29
2.1.4中斷處理與異常處理30
〖1〗軟件安全分析與應(yīng)用目錄[3]〖3〗2.1.5調(diào)試支持32
2.1.6虛擬化支持34
2.2反匯編及對抗技術(shù)35
2.2.1匯編語言35
2.2.2反匯編39
2.2.3代碼混淆40
2.2.4反調(diào)試42
2.3Windows操作系統(tǒng)基礎(chǔ)44
2.3.1PE文件結(jié)構(gòu)44
2.3.2進程管理51
2.3.3線程管理52
2.3.4內(nèi)存管理54
2.3.5對象與句柄管理57
2.3.6文件系統(tǒng)59
2.4小結(jié)59
參考文獻60
第3章軟件安全分析基礎(chǔ)工具/61
3.1靜態(tài)分析工具61
3.1.1IDA Pro61
3.1.2Udis8665
3.1.3Capstone67
3.1.4PEiD69
3.1.5010Editor70
3.2動態(tài)分析工具75
3.2.1Process Monitor75
3.2.2Wireshark78
3.2.3OllyDbg80
3.2.4WinDbg82
3.2.5Pin88
3.3虛擬化輔助分析平臺89
3.3.1VMWare Workstation89
3.3.2VirtualBox93
3.3.3QEMU94
3.3.4Xen97
3.4小結(jié)97
參考文獻98
第4章程序切片/99
4.1概述99
4.2程序切片初探100
4.2.1切片相關(guān)基礎(chǔ)知識101
4.2.2切片的基本原理109
4.3靜態(tài)程序切片111
4.3.1基于數(shù)據(jù)流方程的切片方法111
4.3.2基于圖可達性算法的切片方法115
4.4動態(tài)程序切片116
4.4.1基于程序依賴圖的動態(tài)切片方法117
4.4.2基于動態(tài)依賴圖的動態(tài)切片方法120
4.5小結(jié)124
參考文獻125
第5章符號執(zhí)行/126
5.1符號執(zhí)行基本模型126
5.1.1基本思想126
5.1.2程序語言定義127
5.1.3符號執(zhí)行中的程序語義127
5.1.4符號執(zhí)行樹129
5.1.5約束求解130
5.1.6符號執(zhí)行實例133
5.2動態(tài)符號執(zhí)行技術(shù)136
5.2.1基本思想136
5.2.2動態(tài)符號執(zhí)行實例137
5.2.3動態(tài)符號執(zhí)行工具SAGE142
5.2.4動態(tài)符號執(zhí)行技術(shù)中的關(guān)鍵問題150
5.3并行符號執(zhí)行技術(shù)160
5.3.1基本思想160
5.3.2并行系統(tǒng)SCORE161
5.3.3并行系統(tǒng)Cloud9164
5.3.4并行系統(tǒng)SAGEN169
5.4選擇符號執(zhí)行技術(shù)174
5.4.1基本思想174
5.4.2選擇符號執(zhí)行實例175
5.4.3關(guān)鍵問題及解決方案177
5.5符號執(zhí)行應(yīng)用實例179
5.5.1KLEE179
5.5.2應(yīng)用實例180
參考文獻181
第6章模糊測試/183
6.1概述183
6.2基本原理與組成184
6.2.1基本原理184
6.2.2系統(tǒng)組成186
6.2.3工作模式188
6.3基礎(chǔ)方法與技術(shù)190
6.3.1數(shù)據(jù)生成方法190
6.3.2環(huán)境控制技術(shù)194
6.3.3狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)198
6.4模糊測試優(yōu)化方法200
6.4.1灰盒模糊測試200
6.4.2白盒模糊測試201
6.4.3基于反饋的模糊測試202
6.5分布式模糊測試203
6.5.1分布式控制結(jié)構(gòu)204
6.5.2分布式模糊測試策略206
6.5.3動態(tài)適應(yīng)機制207
6.6典型工具與案例207
6.6.1Peach208
6.6.2Sulley211
參考文獻213
第7章污點傳播分析/214
7.1概述214
7.1.1發(fā)展簡史214
7.1.2應(yīng)用領(lǐng)域215
7.2基本原理217
7.3主要方法218
7.3.1污點源識別219
7.3.2污點內(nèi)存映射220
7.3.3污點動態(tài)跟蹤222
7.3.4傳播規(guī)則設(shè)計225
7.3.5污點誤用檢測228
7.4典型系統(tǒng)實現(xiàn)229
7.4.1TaintCheck系統(tǒng)229
7.4.2TEMU系統(tǒng)231
7.4.3AOTA系統(tǒng)233
7.5典型實例分析235
7.5.1分析環(huán)境搭建235
7.5.2污點傳播過程236
7.5.3污點回溯分析237
7.6總結(jié)239
參考文獻239
第8章惡意代碼檢測與分析/241
8.1惡意代碼分析基礎(chǔ)241
8.1.1惡意代碼分類241
8.1.2惡意代碼分析的目的243
8.1.3典型分析流程244
8.1.4軟件漏洞利用及分析245
8.2靜態(tài)分析247
8.2.1殺毒軟件掃描247
8.2.2文件類型確定247
8.2.3文件哈希計算248
8.2.4字符串信息提取251
8.2.5文件元數(shù)據(jù)提取252
8.2.6混淆代碼識別254
8.2.7代碼反匯編257
8.3動態(tài)分析259
8.3.1動態(tài)分析環(huán)境構(gòu)建259
8.3.2動態(tài)行為分析262
8.3.3動態(tài)調(diào)試分析268
8.3.4反虛擬化分析對抗272
8.3.5反自動化分析對抗276
8.4實際案例分析278
8.5小結(jié)288
參考文獻289
第9章軟件漏洞挖掘與分析/290
9.1軟件漏洞基礎(chǔ)知識290
9.1.1概述290
9.1.2軟件漏洞典型類型292
9.1.3軟件漏洞利用基礎(chǔ)知識297
9.1.4軟件漏洞防護機制基礎(chǔ)知識300
9.2軟件漏洞機理分析301
9.2.1軟件漏洞脆弱點分析302
9.2.2軟件漏洞路徑分析305
9.2.3軟件漏洞內(nèi)存布局分析309
9.2.4軟件漏洞分析實例310
9.3軟件漏洞利用312
9.3.1漏洞攻擊鏈構(gòu)造312
9.3.2漏洞攻擊路徑觸發(fā)314
9.3.3保護機制繞過316
9.4小結(jié)317
參考文獻318
第10章網(wǎng)絡(luò)協(xié)議逆向分析/319
10.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議逆向概述319
10.2協(xié)議消息格式逆向320
10.2.1字段劃分322
10.2.2字段間關(guān)系的識別331
10.2.3字段功能語義恢復336
10.3協(xié)議狀態(tài)機恢復341
10.3.1協(xié)議消息類型識別341
10.3.2狀態(tài)機推斷和化簡344
10.4小結(jié)350
參考文獻351
第11章移動智能終端應(yīng)用軟件安全性分析/352
11.1Android系統(tǒng)安全框架介紹352
11.1.1權(quán)限機制352
11.1.2沙箱隔離355
11.2Android軟件典型安全問題355
11.2.1隱私竊取355
11.2.2應(yīng)用重打包356
11.2.3組件安全問題356
11.3靜態(tài)分析361
11.3.1權(quán)限分析361
11.3.2組件分析362
11.3.3代碼分析366
11.3.4重打包應(yīng)用檢測381
11.4動態(tài)分析388
11.4.1數(shù)據(jù)流分析389
11.4.2數(shù)據(jù)流分析典型工具390
11.4.3動態(tài)行為分析392
11.4.4動態(tài)行為分析典型工具394
11.5實際案例分析401
11.5.1應(yīng)用軟件實現(xiàn)安全性分析401
11.5.2惡意應(yīng)用分析404
11.6小結(jié)412
參考文獻413