[发明专利]一种二进制程序漏洞挖掘方法和系统

权利要求书

1.一种二进制程序漏洞挖掘方法，其特征在于，包括步骤：

步骤A，采用反编译器IDA将二进制程序转化为汇编语言，并基于IDA进行汇编语言层次的静态分析得到函数流图；

步骤B，通过中间语言平台BAP将所述汇编语言转化为BIL语言，并结合静态分析的分析结果对所述BIL语言进行Promela模型建模；

步骤C，构建漏洞模型，并插入到所述Promela模型中；

步骤D，引入外部C代码修补SPIN，并基于修补后的SPIN模拟执行所述Promela模型，检测漏洞；

步骤E，输出检测结果和漏洞信息；

其中，所述步骤B中结合静态分析的分析结果对所述BIL语言进行Promela模型建模包括步骤：

B1，依据静态分析得出的函数流图，对BIL代码进行程序切片切分成BIL语句；

B2，进行从切分后得到的BIL语句到Promela语句的细粒度代码转化；

B3，将经过细粒度代码转化后的Promela语句构建、组装成Promela模型。

2.根据权利要求1所述的二进制程序漏洞挖掘方法，其特征在于，所述步骤B1包括步骤：

依据静态分析的函数流图，以sub函数为单位，将BIL代码切分成不同函数片断；

对BIL代码中的汇编指令进行多维度匹配，将所述函数片断切分成指令集；

对BIL语句的完备性进行检验，以将BIL指令集切分成BIL语句。

3.根据权利要求1所述的二进制程序漏洞挖掘方法，其特征在于，所述步骤B2包括步骤：

预先对BIL语句的各种特征进行总结，并构建BIL语句的特征池将其置于特征池中；

将待转化的BIL语句与所述特征池中的特征进行匹配；

将匹配后的BIL语句转化为符合Promela中嵌C语法的Promela语句。

4.根据权利要求1所述的二进制程序漏洞挖掘方法，其特征在于，所述步骤C包括：

对已知的软件漏洞样本进行分析总结，抽象出漏洞特征，用Promela语言描述漏洞特征，建立漏洞模型；

采用代码插桩技术，将所述漏洞模型插入到所述Promela模型中。

5.根据权利要求1所述的二进制程序漏洞挖掘方法，其特征在于，所述步骤D中引入外部C代码修补SPIN包括步骤：

预先设置外部C代码，来构建执行所述Promela模型必要的系统资源、维护临时状态、处理SPIN无法处理的BIL中的表达式和关键字以及处理BAP无法解析的汇编指令；

所述步骤D中基于修补后的SPIN模拟执行所述Promela模型，检测漏洞包括步骤：

将Promela模型转化为C代码程序；

使用编译器将转化后的C代码和外部C代码联合编译成一个可执行程序；

执行编译好的可执行程序进行模型检测。

6.一种二进制程序漏洞挖掘系统，其特征在于，包括预处理模块、代码转化模块和模型检测模块；

所述预处理模块，用于采用反编译器IDA将二进制程序转化为汇编语言，并基于IDA进行汇编语言层次的静态分析得到函数流图；

所述代码转化模块，用于通过中间语言平台BAP将所述汇编语言转化为BIL语言，并结合静态分析的分析结果对所述BIL语言进行Promela模型建模；构建漏洞模型插入到所述Promela模型中；

所述模型检测模块，用于引入外部C代码修补SPIN，并基于修补后的SPIN模拟执行所述Promela模型，检测漏洞；输出检测结果和漏洞信息；

其中，

所述代码转换单元在执行所述结合 静态分析结果对所述BIL语言进行Promela模型建模时，具体用于：

依据静态分析得出的函数流图，对BIL代码进行程序切片切分成BIL语句；进行从切分后得到的BIL语句到Promela语句的细粒度代码转化；将经过细粒度代码转化后的Promela语句构建、组装成Promela模型。