基于動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯框架的代碼復(fù)用攻擊檢測(cè)與防御.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,軟件用來(lái)處理更加復(fù)雜的工作。由于軟件的規(guī)模和復(fù)雜性不斷擴(kuò)大,導(dǎo)致軟件中漏洞的數(shù)量也越來(lái)越多,對(duì)用戶資料的安全造成威脅。大多數(shù)攻擊試圖改變程序的運(yùn)行或者通過(guò)程序控制目標(biāo)機(jī)器,代碼注入是早期的攻擊方式,但目前CPU和操作系統(tǒng)中均引入安全機(jī)制防御代碼注入攻擊?；诖a復(fù)用技術(shù)的攻擊可輕松繞過(guò)現(xiàn)有防御機(jī)制,同時(shí)代碼復(fù)用攻擊已出現(xiàn)在各種設(shè)備和操作系統(tǒng)上,對(duì)系統(tǒng)安全已經(jīng)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。然而目前針對(duì)代碼復(fù)用攻擊的檢測(cè)防御機(jī)制研究相

2、對(duì)較少,現(xiàn)有工具存在需源代碼的支持、防御不夠全面、運(yùn)行負(fù)載較高等缺點(diǎn),如何有效全面地檢測(cè)和防御代碼復(fù)用攻擊,成為安全領(lǐng)域研究的熱門課題。
　　本文在相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,構(gòu)造基于ROP(Return-oriented Programming)/JOP(Jump-oriented Programming)技術(shù)的代碼復(fù)用攻擊,分析代碼復(fù)用攻擊的特性,總結(jié)現(xiàn)有防御機(jī)制的不足,提出一種動(dòng)態(tài)檢測(cè)代碼復(fù)用攻擊的方案。該方案基于動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯框架F

3、astBT構(gòu)建動(dòng)態(tài)二進(jìn)制探測(cè)工具,并在此基礎(chǔ)上提出影子棧保護(hù)機(jī)制處理返回地址被篡改問(wèn)題,提出控制流攻擊檢測(cè)機(jī)制處理潛在危險(xiǎn)的間接JMP指令,提出重新認(rèn)證機(jī)制處理程序不對(duì)稱異常,提出性能優(yōu)化機(jī)制提高本工具的性能,保證程序在本工具中正常、安全、高效地運(yùn)行。
　　大量的實(shí)驗(yàn)表明,本工具在不需要源代碼的情況下,能有效檢測(cè)防御基于ROP和JOP技術(shù)的代碼復(fù)用攻擊。針對(duì)基于緩沖區(qū)溢出技術(shù)的代碼注入攻擊,本工具同樣提供有效檢測(cè)和防御,同時(shí)工具運(yùn)