基于静态与符号分析的UEFI漏洞签名生成
密码学与安全
2024-07-18 v2 软件工程
摘要
自2006年主要版本发布以来，统一可扩展固件接口(UEFI)已成为计算机硬件和操作系统间的行业标准，取代了BIOS。UEFI拥有比任何其他软件组件(包括系统内核)更高的特权安全访问权限。因此，识别和特征化UEFI中的漏洞对计算机安全至关重要。然而，自动检测和特征化UEFI漏洞是一个具有挑战性的问题。静态漏洞分析技术具有可扩展性，但缺乏精度(报告许多误报)，而符号分析技术具有精度，但因路径爆炸和约束求解成本而受限于可扩展性。在本文中，我们引入了一种称为STASE(Static Analysis guided Symbolic Execution)的技术，将两种分析方法集成在一起，以发挥其优势并最小化其弱点。我们首先对LLVM位码进行基于规则的静态漏洞分析，以识别用于符号执行的潜在漏洞目标。随后，我们针对每个目标进行符号执行，以实现精确的漏洞检测和签名生成。STASE依赖于手动指定可重用的漏洞规则和攻击者可控输入，但自动生成引导符号执行过程的harness，从而解决了符号执行通常需要手动生成harness以缩小状态空间的可用性和可扩展性问题。我们实现并将STASE应用于UEFI代码库。STASE检测并为5个最近报告的PixieFail漏洞和13个在Tianocore的EDKII代码库中发现的新漏洞生成漏洞签名。
引用
@article{arxiv.2407.07166,
title = {UEFI Vulnerability Signature Generation using Static and Symbolic Analysis},
author = {Md Shafiuzzaman and Achintya Desai and Laboni Sarker and Tevfik Bultan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.07166},
year = {2024}
}