[发明专利]一种基于漏洞模型的软件漏洞模型检测方法

权利要求书

1.基于漏洞模型的软件漏洞模型检测方法，其特征是步骤包括：

1)将漏洞模型从数据库中载入流程，即装入内存、建立漏洞模型的数据结构，在分析程序时作为参考依据；

2)模型检测前段步骤，以函数为单位根据漏洞相关操作进行模型检测工作；

3)模型检测后段步骤对主函数进行模型检测，根据漏洞相关操作以及前段对函数的模型检测结果，进行状态检测并报告漏洞的存在性；

所述漏洞模型从数据库中载入流程：漏洞模型由漏洞状态的状态结点、有向边的集合所构成；状态结点有启始、中间过渡和漏洞识别3种类型，每个状态结点具有状态号、类型和描述属性；有向边表示引起状态变化的操作，每个有向边具有边号、类型、原状态、新状态和描述属性；状态结点、有向边的集合分别存储在数据库中的一个表中：状态结点表和有向边表；为方便模型检测处理，在内存中建立由有向边类型进行检索的操作转换表；每个类型的有向边对应一个链表，链表的结点为一个有向边，表示一个原状态到新状态的转换关系；

在内存中建立由有向边类型进行检索的操作转换表的流程：步骤20：初始动作；步骤21：在数据库有向边表中取一个有向边的记录；步骤22：若取到记录转步骤23，否则，转步骤26；步骤23：判断取得有向边类型的操作转换表头是否已存在，若已存在转步骤24，否则，转步骤25；步骤24：创建一个有向边结点，结点的边号为该有向边的边号；把此结点连接到对应有向边类型的链表尾部，转步骤21，直到在数据库有向边表中取完有向边的记录；步骤25：创建该有向边类型的操作转换表头，创建一个有向边结点，结点的边号为该有向边的边号；把此结点作为该有向边类型的第一个结点，转步骤21，直到在数据库有向边表中取完有向边的记录；步骤26：结束，操作转换表建立完成；

通过对程序抽象提取处理，过滤去除无关的操作，进行提取与漏洞模型相关的操作序列的流程：每个函数程序特征对应一个操作序列链表，程序特征链表以函数为单位进行组织，操作序列链表的结点为一个与漏洞状态相关的操作或函数；函数程序特征载入时，将磁盘中程序特征链表装入内存，初始函数处理标志为INI，值为0；

进行所述模型检测前段步骤处理流程时，建立函数有向边表，结构与漏洞状态的有向边表相同：步骤30：初始动作；步骤31：按序取出一个函数程序特征链表结构；步骤32：判断该函数是否为main函数；是则转步骤31，否则转步骤33；步骤33：置当前操作为函数操作表头，置当前状态为ALL，ALL为状态全集合，置函数处理标志为ING，值为1，进行函数状态处理流程；步骤34：判断是否所有函数已被处理完，是则转步骤35，否则转步骤31；步骤35：结束；

模型检测后段的处理流程，步骤60：初始动作；步骤61：取函数程序特征链表结构；步骤62：判断该函数是否为main函数，是则转步骤63，否则转步骤61；步骤63：置当前操作为函数操作表头，置当前状态为INIT启始，置main函数处理标志为ING，值为1；步骤64：取出函数当前操作的下一个操作为当前操作；步骤65：判断是否取到，若取到转步骤66，否则已为函数的最后操作队尾，则转步骤6e；步骤66：判断当前操作是否为漏洞状态机中操作集合中的语句，操作集合在有向边类型集合中，是则转步骤68，否则转步骤67；步骤67：判断当前操作是否为函数调用，是则转步骤69，否则转步骤64；步骤68：以当前操作、当前状态，进行状态转换处理流程；得到状态转换后的次状态，转步骤6c；步骤69：若函数处理标志为ED，值为2，则转步骤6b，否则转步骤6a；步骤6a：若函数处理标志为INI，值为0或ING，值为1，则转步骤6f，否则转步骤64；步骤6b以调用函数、当前状态，进行调用状态转换处理流程；得到状态转换后的次状态，转步骤6c；步骤6c：判断次状态中是否存在漏洞状态，是则转步骤6d，否则转步骤64；步骤6d：漏洞报警、并从集合去除报警状态，转步骤64；步骤6e：置函数处理标志为ED，值为2；步骤6f：处理出错结束；步骤6g：正常结束。

2.根据权利要求1所述的基于漏洞模型的软件漏洞模型检测方法，其特征是函数的状态处理流程：步骤40：开始动作；步骤41：取出函数当前操作的下一个操作为当前操作；步骤42：判断是否取到，若取到转步骤43，否则已为函数的最后操作队尾，则转步骤4b；步骤43：判断当前操作是否为漏洞状态机中操作集合中的语句，操作集合在有向边类型集合中；是则转步骤45，否则转步骤44；步骤44：判断当前操作是否为函数调用，是则转步骤46，否则转步骤41；步骤45：以当前操作、当前状态，进行状态转换处理流程；得到状态转换后的次状态，转步骤41；步骤46：若函数处理标志为ED，值为2，则转步骤4a，否则转步骤47；步骤47：若函数处理标志为INI，值为0，则转步骤49，否则转步骤41；步骤49：置当前状态为ALL，ALL为状态全集合，置函数处理标志为ING，值为1，进行函数状态处理流程；步骤4a：以调用函数、当前状态，进行状态转换处理流程，得到状态转换后的次状态，转步骤41；步骤4b：判断函数结束时的当前状态是否同初始时的当前状态，是则转步骤4d，否则转步骤4c；步骤4c：函数有向边表中加入若干条表示<源状态，新状态>的函数有向边，此时边操作为所处理的函数名，并同时建立操作转换表链表；步骤4d：置函数处理标志为ED，值为2；步骤4e：结束；

所述状态转换处理过程，步骤50：开始；步骤51：置次状态为空；步骤52：从操作类型或函数对应的操作转换表中取一个有向边；步骤53：判断取到有向边否，若取到，转步骤55，否则步骤54；步骤54：得到状态转换后的次状态，置次状态为新的当前状态，转步骤57；步骤55：判断有向边的源状态是否在当前状态中，是则转步骤56，否则转步骤52；步骤56：有向边的新状态加入次状态，转步骤52；步骤57：结束。