想要了解代碼靜態(tài)分析技術(shù)，這些知識不可錯過

代碼靜態(tài)分析技術(shù)從本質(zhì)上來說，就是在程序不執(zhí)行的情況下，利用分析技術(shù)對程序代碼進行掃描，驗證代碼是否滿足規(guī)范性、安全性、可維護性等指標(biāo)的一種代碼分析技術(shù)；從另一層面上說，是白盒測試的一種測試方法。大家如果想要了解靜態(tài)分析技術(shù)的話，下面的一些知識是一定不能夠錯過的。

基礎(chǔ)知識

定義：是在不執(zhí)行計算機程序的條件下，對源代碼進行分析，找出代碼缺陷。

執(zhí)行方式：一般配合靜態(tài)程序分析工具進行。

采用技術(shù)：數(shù)據(jù)分析流，機器學(xué)習(xí)，語義精簡。

可檢測類型：死鎖，空指針，資源泄漏，緩存區(qū)溢出，安全漏洞，竟態(tài)條件。

用途：程序翻譯/編譯，程序優(yōu)化重構(gòu)，軟件缺陷檢測等。

對比：程序動態(tài)分析：需要實際執(zhí)行程序

程序理解：靜態(tài)分析這一術(shù)語一般用來形容自動化工具的分析，而人工分析則往往叫做程序理解。

優(yōu)點：

1、能夠檢測所有的代碼級別可執(zhí)行路徑組合，快速，準(zhǔn)確。

2、直接面向源碼，分析多種問題。

3、在研發(fā)階段開始找到并修復(fù)多種問題，節(jié)省大量時間，人力成本

（注意：靜態(tài)分析不是萬能的，測試是持續(xù)的過程）

靜態(tài)分析的對象是windows內(nèi)核模塊，第三方驅(qū)動程序等不開源的二進制代碼。

1、首先需要通過反匯編工具對模塊進行處理，生成相應(yīng)的匯編代碼，然后在此基礎(chǔ)上分析，檢查程序的語法，結(jié)構(gòu)，過程，接口等，恢復(fù)和重建程序的數(shù)據(jù)類型，結(jié)構(gòu)和框架，驗證程序功能，邏輯是否正確。

2、在靜態(tài)分析過程中，關(guān)鍵的地方是要做到準(zhǔn)確提取信息，不論是源程序還是二進制程序，利用靜態(tài)分析技術(shù)都可以從中提取出控制流，表達式，接口和數(shù)據(jù)流等相關(guān)的信息。

3、由于程序本身可以看作是抽象的，復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)集合，因此程序的靜態(tài)分析技術(shù)主要是根據(jù)從程序中提取的相關(guān)信息，從不同角度對程序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行重構(gòu)，根據(jù)模型推導(dǎo)數(shù)據(jù)之間的邏輯轉(zhuǎn)換關(guān)系。

常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括函數(shù)調(diào)用圖，抽象語法樹，路徑圖等。

其中函數(shù)調(diào)用圖是利用程序中函數(shù)之間的調(diào)用關(guān)系建立起的模型，抽象語法樹是利用程序語義建立起的模型。

建立好抽象語法樹模型后，可以進一步獲取到程序模塊，函數(shù)的執(zhí)行過程，以及它們中間數(shù)據(jù)流動的過程，通過恢復(fù)程序的函數(shù)關(guān)系，可以建立起函數(shù)模型，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)這些模型可以采用二進制對比技術(shù)，語法分析，規(guī)則檢查，類型推導(dǎo)等多種方法對程序進行安全分析。

如。對程序代碼進行對比檢查可以采用二進制對比技術(shù)，通過對比補丁前后函數(shù)匯編代碼的不同，可以快速定位補丁修改位置，然后進行分析，明確漏洞觸發(fā)的原因，實現(xiàn)編寫出針對該漏洞的驗證代碼。

如何分析缺陷

1、過程間分析：將考慮每一個合理的可執(zhí)行路徑

2、獲取一系列的函數(shù)定義：資源分配，調(diào)用

3、數(shù)據(jù)流分析將跟蹤所有應(yīng)用中的不可信數(shù)據(jù)：source，sink，二者之間必須進行驗證。

4、某些使用智能靜態(tài)分析

通過上面的知識，對于代碼靜態(tài)分析技術(shù)相信每個人都一定有了一些自己的看法和理解。在小編看來，靜態(tài)分析簡單的說，就是自動化工具的分析，常用的自動化分析工具是比較多的，而小編是喜歡CodeAnalyzer這個工具的，CA可以在掃描源代碼時對安全規(guī)范子集中定義的規(guī)則進行逐條檢查，用戶可以通過自己的需求選定規(guī)則，并制定問題的嚴重程度，如果發(fā)現(xiàn)有不符合項則報告在問題列表中。

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