[发明专利]面向C程序缺陷检测的靶向式并行符号执行方法

摘要

本发明涉及一种面向C程序缺陷检测的靶向式并行符号执行方法，其包括分布式计算系统，所述分布式计算系统包括一个主控节点和多个计算节点，所述主控节点任务预处理和任务分派包括以下步骤：步骤S1、源代码编译到中间代码；步骤S2、静态分析出疑似漏洞点；步骤S3、建立程序依赖图；步骤S4、图算法遍历程序依赖图G；步骤S5、将子图置入队列；步骤S6、记录计算节点的状态；步骤S7、初始化计算节点；步骤S8、中间代码的分配；步骤S9、遍历队列ListTask；步骤S10、各计算节点开始计算任务；步骤S11、更新元组NS；步骤S12、主控节点通知各计算节点结束，收取并汇总各计算节点所提交的处理结果。本发明实现了对源代码缺陷分析目标的快速精准定位和验证。

主权项

1.一种面向C程序缺陷检测的靶向式并行符号执行方法，其特征在于：包括分布式计算系统，所述分布式计算系统包括一个主控节点和多个计算节点，所述主控节点负责任务的预处理和任务的分派，所述计算节点负责任务处理；所述主控节点任务预处理和任务分派包括以下步骤：步骤S1、源代码编译到中间代码：主控节点利用C代码编译前端将源代码编译到中间代码；步骤S2、静态分析出疑似漏洞点：主控节点对源代码做静态分析，给出疑似漏洞点p₁，p₂，…p_n，各漏洞点分别对应中间代码中的一条指令；步骤S3、建立程序依赖图：主控节点分析中间代码，依次建立程序依赖图G<Entry>，其中Entry为程序依赖图G的入口；步骤S4、图算法遍历程序依赖图G：主控节点使用图算法遍历程序依赖图G，分别针对p₁，p₂，…p_n，得到子图G₁、G₂、…G_n，对于G_i，i∈[1，2，3…，n]，入口为Entry，出口为p_i；步骤S5、将子图置入队列：主控节点将子图G₁、G₂、…G_n置入队列ListTask；步骤S6、记录计算节点的状态：主控节点使用状态向量StateVecter记录各计算节点的状态，状态向量StateVecter的每个单元为一个元组NS<ID，IP，PORT，IdleCoreNumber，WORKSTATE>；步骤S7、初始化计算节点：分布式计算系统启动时，主控节点进入初始状态，完成步骤S1～S5后，根据预先设定的计算节点相关信息，分别为每个计算节点i设置对应的元组NS_i进行初始化，并进入等待状态，接收各计算节点的注册请求；步骤S8、中间代码的分配：各计算节点向主控节点注册，提交其ID、IP地址、端口PORT、空闲CPU核心数IdleCoreNumber，主控节点填充状态向量StateVecter中相应信息，并将编译后的中间代码分发至各计算节点；步骤S9、遍历队列ListTask：主控节点遍历队列ListTask，取出第一个子图G₀，遍历状态向量StateVecter各元素State_i(i∈[1，2，3…，n])，对于State_i，若其IdleCoreNumber>0，则将G₀分配给State_i标识的计算节点；若ListTask为空，且状态向量StateVecter中各State的WORKSTATE均为IDLE，表示全部任务处理完毕，执行步骤S12；步骤S10、各计算节点开始计算任务；步骤S11、更新元组NS：计算节点i处理计算任务结束后，向主控节点发起通知，主控节点收到通知后，将状态向量StateVecter中该节点对应状态的元组NS更新，设置IdleCoreNumber+1，执行步骤S9；步骤S12、主控节点通知各计算节点结束，收取并汇总各计算节点所提交的处理结果；步骤S13、结束。