Proj THUDBFuzz Paper Reading: DIANE: Identifying Fuzzing Triggers in Apps to Generate Under-constrained Inputs for IoT Devices

Abstract

背景: IoT设备普遍,在IoT上找bug必要;但是fireware复杂而且不标准,因此往往只能用黑盒,但黑盒产生的输入往往无效;使用companion app是一种方法,但是往往只能够产生app-side validation code相关的fuzzing input,这限制了测试能力

本文: 设计DIANE
前提: companion apps中存在一些可以用来辅助生成fuzzing inputs的函数,本文称其为fuzzing triggers。程序逻辑一般是按照输入验证,triggers,数据转换这样的顺序执行的,因此,利用这些triggers能生成不被app-side sanitization code限制,同时也能通过一部分输入检查的输入。
目的:利用companion app来生成输入,但是不被app-side validation code限制
方法:1. 利用静态+动态方法找到fuzzing triggers 2. 利用fuzzing triggers生成输入对IoT设备做检测
实验:
对象: 11 popular IoT devices
效果:

  1. 找到11 bugs(9个0-day漏洞)
  2. 证明了某些bugs只有通过triggers才能构建输入并触发

1. Intro

P1: 物联网设备受欢迎;物联网安全漏洞重要且呈现逐渐多发

P2: 物联网安全漏洞存在于软件或者固件中;造成损失很大;例子 Mirai

P3: 已有方法限制:

  1. 获取设备上运行的固件困难,供货商很少会公开固件
  2. 打开并分析固件也困难那:固件本身可能有多种格式,并且可能运行在多种架构上,而且常常没有文档记录
  3. 许多设备本身有阻止硬件调试的功能,这阻碍了动态插桩

P4: 常用黑盒方法,但需要知道要分析的设备接受的数据格式;考虑到IoT设备的差异性,而且很多IoT设备采用的协议并没有文档记录,所以黑盒方法不可行

P5: 许多IoT设备有companion apps,这些apps能够用来辅助生成测试输入;
IoTFuzzer: 获取全部从UI到网络相关或者数据编码相关的路径,然后对每条路径上的第一个函数做fuzzing。

P6: IoTFuzzer的不足:输入是在验证或者数据变换之前做的,所以很多输入就无法通过验证或者数据变化,因此也就会有性能下降。
具体来说,本文的实验表明51%的apps会做输入验证,而IoTFuzzer是无法做under-constrained yet well structured inputs

2. Motivation

3. Approach

4. Experiment Evaluation

5. Limitations and Future work

7. Conclusion

原文地址:https://www.cnblogs.com/xuesu/p/14767434.html