libFzzer के साथ फ़ज़

फ़ज़िंग, जो संभावित रूप से अमान्य, अनपेक्षित या रैंडम रूप से उपलब्ध करा रहा है डेटा को प्रोग्राम के इनपुट के तौर पर शामिल करना है, तो यह बहुत ही असरदार तरीका है, जिससे जो सॉफ़्टवेयर डेवलपमेंट का एक अहम हिस्सा है. लाइफ़ साइकल देखें.

Android का बिल्ड सिस्टम, . LLVM कंपाइलर इन्फ़्रास्ट्रक्चर प्रोजेक्ट प्रोजेक्ट है. LibFazizer को ऐसी लाइब्रेरी से लिंक किया गया है जो जांच में है और सभी इनपुट को हैंडल करती है फ़ज़िंग सेशन के दौरान होने वाली प्रोसेस, चुने गए विकल्प, म्यूटेशन, और क्रैश रिपोर्टिंग. एलएलवीएम के सैनिटाइज़र, मेमोरी में गड़बड़ी का पता लगाने और कोड बनाने में मदद करते हैं मेट्रिक देखें.

इस लेख में, Android पर libFüzz के बारे में जानकारी दी गई है. साथ ही, यह भी बताया गया है कि यह कैसे काम करता है इंस्ट्रुमेंट्ड बिल्ड. इसमें कुछ लिखने, रन करने, और फ़ज़र्स को पसंद के मुताबिक बनाएं.

सेटअप और बिल्ड

यह पक्का करने के लिए कि आपके डिवाइस पर कोई चालू इमेज चल रही है, फ़ैक्ट्री इमेज और डिवाइस का फ़्लैश चालू करें. इसके अलावा, आपके पास एओएसपी सोर्स डाउनलोड करने का भी विकल्प है कोड पर जाएं और नीचे दिए गए सेटअप और बिल्ड उदाहरण का पालन करें.

सेटअप का उदाहरण

इस उदाहरण में माना गया है कि टारगेट किया गया डिवाइस Pixel (taimen) है और यह USB डीबगिंग के लिए पहले से तैयार है (aosp_taimen-userdebug). आपने लोगों तक पहुंचाया मुफ़्त में ड्राइवर बाइनरी से अन्य Pixel बाइनरी डाउनलोड कर सकते हैं. 

mkdir ~/bin
export PATH=~/bin:$PATH
curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo
chmod a+x ~/bin/repo
repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest -b main
repo sync -c -j8
wget https://dl.google.com/dl/android/aosp/google_devices-taimen-qq1a.191205.008-f4537f93.tgz
tar xvf google_devices-taimen-qq1a.191205.008-f4537f93.tgz
./extract-google_devices-taimen.sh
wget https://dl.google.com/dl/android/aosp/qcom-taimen-qq1a.191205.008-760afa6e.tgz
tar xvf qcom-taimen-qq1a.191205.008-760afa6e.tgz
./extract-qcom-taimen.sh
. build/envsetup.sh
lunch aosp_taimen-userdebug

बिल्ड का उदाहरण

फ़ज़ टारगेट चलाने का पहला कदम, सिस्टम की नई इमेज पाना है. बुध हमारा सुझाव है कि आप कम से कम Android के नए डेवलपमेंट वर्शन का इस्तेमाल करें.

  1. जारी करके शुरुआती बिल्ड पूरा करें: 
    m
    अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है
  2. अपने डिवाइस को फ़्लैश करने की अनुमति देने के लिए, इनका इस्तेमाल करके अपने डिवाइस को फ़ास्टबूट मोड में चालू करें सही की कॉम्बिनेशन का इस्तेमाल करें.
  3. बूटलोडर को अनलॉक करें और कंपाइल की गई नई इमेज को नीचे दिए गए तरीके से फ़्लैश करें निर्देश देखें. 
    fastboot oem unlock
fastboot flashall
    अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है

टारगेट किया गया डिवाइस, अब libFüzzer की फ़ज़्ज़िंग के लिए तैयार होना चाहिए.

फ़ज़र लिखें

Android में libFüzz का इस्तेमाल करके, शुरू से आखिर तक फ़ज़र लिखने के लिए, Android में को टेस्ट केस के तौर पर करना होना चाहिए. इससे फ़ज़र की जांच करने में मदद मिलती है, सब कुछ ठीक से काम कर रहा है और समझाता है कि क्रैश डेटा कैसा दिखता है.

यहां टेस्ट फ़ंक्शन दिया गया है. 

#include <stdint.h>
#include <stddef.h>
bool FuzzMe(const char *data, size_t dataSize) {
    return dataSize >= 3  &&
           data[0] == 'F' &&
           data[1] == 'U' &&
           data[2] == 'Z' &&
           data[3] == 'Z';  // ← Out of bounds access
}

इस टेस्ट फ़ज़र को बनाने और चलाने के लिए:

  1. फ़ज़ टारगेट में दो फ़ाइलें होती हैं: बिल्ड फ़ाइल और फ़ज़ टारगेट सोर्स कोड. अपनी फ़ाइलों को उस लाइब्रेरी के बगल में मौजूद जगह पर बनाएं जिसे आप फ़ज़ कर रहे हैं. फ़ज़र को एक नाम जिससे यह पता चलता हो कि फ़ज़र क्या करता है.
  2. libFazzer का इस्तेमाल करके फ़ज़ टारगेट लिखें. फ़ज़ टारगेट एक ऐसा फ़ंक्शन है जो एक तय साइज़ का डेटा एक BLOB लेता है और उसे फ़ंक्शन में पास कर देता है: फ़ज़्ज़्ड किया गया. जोखिम की आशंका वाली जांच के फ़ंक्शन के लिए, यहां बुनियादी फ़ज़र दिया गया है: 
    #include <stddef.h>
#include <stdint.h>

extern "C" int LLVMFuzzerTestOneInput(const char *data, size_t size) {
  // ...
  // Use the data to call the library you are fuzzing.
  // ...
  return FuzzMe(data, size);
}
    अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है
  3. Android के बिल्ड सिस्टम को फ़ज़र बाइनरी बनाने के लिए कहें. फ़ज़र बनाने के लिए, Android.bp फ़ाइल में यह कोड जोड़ें: 
    cc_fuzz {
  name: "fuzz_me_fuzzer",
  srcs: [
    "fuzz_me_fuzzer.cpp",
  ],
  // If the fuzzer has a dependent library, uncomment the following section and
  // include it.
  // static_libs: [
  //   "libfoo", // Dependent library
  // ],
  //
  // The advanced features below allow you to package your corpus and
  // dictionary files during building. You can find more information about
  // these features at:
  //  - Corpus: https://llvm.org/docs/LibFuzzer.html#corpus
  //  - Dictionaries: https://llvm.org/docs/LibFuzzer.html#dictionaries
  // These features are not required for fuzzing, but are highly recommended
  // to gain extra coverage.
  // To include a corpus folder, uncomment the following line.
  // corpus: ["corpus/*"],
  // To include a dictionary, uncomment the following line.
  // dictionary: "fuzz_me_fuzzer.dict",
}
  4. टारगेट पर चलाने के लिए फ़ज़र बनाने के लिए (डिवाइस): 
    SANITIZE_TARGET=hwaddress m fuzz_me_fuzzer
    अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है
  5. होस्ट पर चलाने के लिए फ़ज़र बनाने के लिए: 
    SANITIZE_HOST=address m fuzz_me_fuzzer
    अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है

सुविधा के लिए, कुछ शेल वैरिएबल तय करें जिनमें आपके फ़ज़ का पाथ शामिल है टारगेट और बाइनरी का नाम (पहले लिखी गई बिल्ड फ़ाइल से).

export FUZZER_NAME=your_fuzz_target

इन चरणों को पूरा करने के बाद, आपके पास पहले से एक फ़ज़र होना चाहिए. डिफ़ॉल्ट फ़ज़र की जगह (उदाहरण के लिए, Pixel बिल्ड) यह है:

  • $ANDROID_PRODUCT_OUT/data/fuzz/$TARGET_ARCH/$FUZZER_NAME/$FUZZER_NAME के लिए डिवाइस.
  • होस्ट के लिए $ANDROID_HOST_OUT/fuzz/$TARGET_ARCH/$FUZZER_NAME/$FUZZER_NAME.

    • होस्ट पर अपना फ़ज़र चलाएं

  • अपनी Android.bp बिल्ड फ़ाइल में जोड़ें: 
    host_supported: true,
    ध्यान दें कि यह सिर्फ़ तब लागू हो सकता है, जब आपको फ़ज़ करना है, तो होस्ट की गई लाइब्रेरी समर्थित हैं.
  • बस बनाई गई फ़ज़र बाइनरी चलाकर फ़ज़र चलाएं: 
    $ANDROID_HOST_OUT/fuzz/x86_64/$FUZZER_NAME/$FUZZER_NAME
    अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है

    • डिवाइस पर फ़ज़र चलाएं

    हम adb का इस्तेमाल करके, इसे आपके डिवाइस पर कॉपी करना चाहते हैं.

    1. इन फ़ाइलों को डिवाइस की डायरेक्ट्री में अपलोड करने के लिए, इन्हें चलाएं आदेश: 
      adb root
adb sync data
      अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है
    2. इस निर्देश से डिवाइस पर टेस्ट फ़ज़र चलाएं: 
      adb shell /data/fuzz/$(get_build_var TARGET_ARCH)/$FUZZER_NAME/$FUZZER_NAME \
  /data/fuzz/$(get_build_var TARGET_ARCH)/$FUZZER_NAME/corpus
      अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है

    इस वजह से, आउटपुट वैसा ही मिलेगा जैसा नीचे दिए गए उदाहरण के आउटपुट में दिया गया है. 

    INFO: Seed: 913963180
INFO: Loaded 2 modules   (16039 inline 8-bit counters): 16033 [0x7041769b88, 0x704176da29), 6 [0x60e00f4df0, 0x60e00f4df6),
INFO: Loaded 2 PC tables (16039 PCs): 16033 [0x704176da30,0x70417ac440), 6 [0x60e00f4df8,0x60e00f4e58),
INFO: -max_len is not provided; libFuzzer will not generate inputs larger than 4096 bytes
INFO: A corpus is not provided, starting from an empty corpus
#2	INITED cov: 5 ft: 5 corp: 1/1b exec/s: 0 rss: 24Mb
#10	NEW    cov: 6 ft: 6 corp: 2/4b lim: 4 exec/s: 0 rss: 24Mb L: 3/3 MS: 3 CopyPart-ChangeByte-InsertByte-
#712	NEW    cov: 7 ft: 7 corp: 3/9b lim: 8 exec/s: 0 rss: 24Mb L: 5/5 MS: 2 InsertByte-InsertByte-
#744	REDUCE cov: 7 ft: 7 corp: 3/7b lim: 8 exec/s: 0 rss: 25Mb L: 3/3 MS: 2 ShuffleBytes-EraseBytes-
#990	REDUCE cov: 8 ft: 8 corp: 4/10b lim: 8 exec/s: 0 rss: 25Mb L: 3/3 MS: 1 ChangeByte-
==18631==ERROR: HWAddressSanitizer: tag-mismatch on address 0x0041e00b4183 at pc 0x0060e00c5144
READ of size 1 at 0x0041e00b4183 tags: f8/03 (ptr/mem) in thread T0
    #0 0x60e00c5140  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0xf140)
    #1 0x60e00ca130  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x14130)
    #2 0x60e00c9b8c  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x13b8c)
    #3 0x60e00cb188  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x15188)
    #4 0x60e00cbdec  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x15dec)
    #5 0x60e00d8fbc  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x22fbc)
    #6 0x60e00f0a98  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x3aa98)
    #7 0x7041b75d34  (/data/fuzz/arm64/lib/libc.so+0xa9d34)

[0x0041e00b4180,0x0041e00b41a0) is a small allocated heap chunk; size: 32 offset: 3
0x0041e00b4183 is located 0 bytes to the right of 3-byte region [0x0041e00b4180,0x0041e00b4183)
allocated here:
    #0 0x70418392bc  (/data/fuzz/arm64/lib/libclang_rt.hwasan-aarch64-android.so+0x212bc)
    #1 0x60e00ca040  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x14040)
    #2 0x60e00c9b8c  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x13b8c)
    #3 0x60e00cb188  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x15188)
    #4 0x60e00cbdec  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x15dec)
    #5 0x60e00d8fbc  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x22fbc)
    #6 0x60e00f0a98  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x3aa98)
    #7 0x7041b75d34  (/data/fuzz/arm64/lib/libc.so+0xa9d34)
    #8 0x60e00c504c  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0xf04c)
    #9 0x70431aa9c4  (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0x519c4)

Thread: T1 0x006700006000 stack: [0x007040c55000,0x007040d4ecc0) sz: 1023168 tls: [0x000000000000,0x000000000000)
Thread: T0 0x006700002000 stack: [0x007fe51f3000,0x007fe59f3000) sz: 8388608 tls: [0x000000000000,0x000000000000)
Memory tags around the buggy address (one tag corresponds to 16 bytes):
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   08  00  cf  08  dc  08  cd  08  b9  08  1a  1a  0b  00  04  3f
=> 27  00  08  00  bd  bd  2d  07 [03] 73  66  66  27  27  20  f6 <=
   5b  5b  87  87  03  00  01  00  4f  04  24  24  03  39  2c  2c
   05  00  04  00  be  be  85  85  04  00  4a  4a  05  05  5f  5f
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
   00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00  00
Tags for short granules around the buggy address (one tag corresponds to 16 bytes):
   04  ..  ..  cf  ..  dc  ..  cd  ..  b9  ..  ..  3f  ..  57  ..
=> ..  ..  21  ..  ..  ..  ..  2d [f8] ..  ..  ..  ..  ..  ..  .. <=
   ..  ..  ..  ..  9c  ..  e2  ..  ..  4f  ..  ..  99  ..  ..  ..
See https://clang.llvm.org/docs/HardwareAssistedAddressSanitizerDesign.html#short-granules for a description of short granule tags
Registers where the failure occurred (pc 0x0060e00c5144):
    x0  f8000041e00b4183  x1  000000000000005a  x2  0000000000000006  x3  000000704176d9c0
    x4  00000060e00f4df6  x5  0000000000000004  x6  0000000000000046  x7  000000000000005a
    x8  00000060e00f4df0  x9  0000006800000000  x10 0000000000000001  x11 00000060e0126a00
    x12 0000000000000001  x13 0000000000000231  x14 0000000000000000  x15 000e81434c909ede
    x16 0000007041838b14  x17 0000000000000003  x18 0000007042b80000  x19 f8000041e00b4180
    x20 0000006800000000  x21 000000000000005a  x22 24000056e00b4000  x23 00000060e00f5200
    x24 00000060e0128c88  x25 00000060e0128c20  x26 00000060e0128000  x27 00000060e0128000
    x28 0000007fe59f16e0  x29 0000007fe59f1400  x30 00000060e00c5144
SUMMARY: HWAddressSanitizer: tag-mismatch (/data/fuzz/arm64/example_fuzzer/example_fuzzer+0xf140)
MS: 1 ChangeByte-; base unit: e09f9c158989c56012ccd88111b82f778a816eae
0x46,0x55,0x5a,
FUZ
artifact_prefix='./'; Test unit written to ./crash-0eb8e4ed029b774d80f2b66408203801cb982a60
Base64: RlVa

    उदाहरण के तौर पर दिए गए आउटपुट में, क्रैश fuzz_me_fuzzer.cpp की वजह से हुआ पंक्ति 10 पर:

          data[3] == 'Z';  // :(

    अगर data लंबाई 3 है, तो यह सीधे तौर पर सीमा से बाहर बताया गया है.

    फ़ज़र चलाने के बाद, आउटपुट अक्सर क्रैश हो जाता है और इनपुट को संग्रह में सेव किया जाता है और एक आईडी दिया जाता है. उदाहरण के तौर पर दिए गए आउटपुट में, यह crash-0eb8e4ed029b774d80f2b66408203801cb982a60.

    डिवाइस पर फ़ज़िंग करते समय क्रैश की जानकारी पाने के लिए, यह निर्देश दें, क्रैश आईडी दर्ज करते समय:

    adb pull /data/fuzz/arm64/fuzz_me_fuzzer/corpus/CRASH_ID
    अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है ध्यान दें कि टेस्टकेस को सही डायरेक्ट्री में सेव करने के लिए, कॉर्पस फ़ोल्डर (जैसा कि ऊपर दिए गए उदाहरण में बताया गया है) या आर्टफ़ैक्ट_प्रीफ़िक्स आर्ग्युमेंट का इस्तेमाल करें (उदाहरण के लिए, `-artifact_prefix=/data/fuzz/where/my/crashes/go`).

    होस्ट पर फ़ज़्ज़ होने पर, क्रैश की जानकारी लोकल फ़ोल्डर जहां फ़ज़र चलाया जा रहा है.

    लाइन कवरेज जनरेट करें

    लाइन कवरेज, डेवलपर के लिए बहुत काम का होता है. इसकी वजह यह है कि वे कोड में उन जगहों का पता लगा सकते हैं जहां साथ ही, अपने फ़ज़ल को कवर करना और अपडेट करना, ताकि आने वाले समय में आपको ऐसे हिस्सों को चलाने में दिक्कत न हो.

    1. फ़ज़र कवरेज रिपोर्ट जनरेट करने के लिए, नीचे दिया गया तरीका अपनाएं : 
      CLANG_COVERAGE=true NATIVE_COVERAGE_PATHS='*' make ${FUZZER_NAME}
      अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है

    2. फ़ज़र और उसकी डिपेंडेंसी को डिवाइस पर पुश करने के बाद, फ़ज़ टारगेट को LLVM_PROFILE_FILE इस तरह से है: 
      DEVICE_TRACE_PATH=/data/fuzz/$(get_build_var TARGET_ARCH)/${FUZZER_NAME}/data.profraw
adb shell LLVM_PROFILE_FILE=${DEVICE_TRACE_PATH} /data/fuzz/$(get_build_var TARGET_ARCH)/${FUZZER_NAME}/${FUZZER_NAME} -runs=1000

    3. सबसे पहले डिवाइस से Profraw फ़ाइल को निकाल कर और फिर html रिपोर्ट को एक बड़े फ़ोल्डर में html रिपोर्ट बनाने के लिए इस प्रकार कवरेज रिपोर्ट बनाएं, जिसे नीचे दिखाया गया है: 
      adb pull ${DEVICE_TRACE_PATH} data.profraw
llvm-profdata merge --sparse data.profraw --output data.profdata
llvm-cov show --format=html --instr-profile=data.profdata \
  symbols/data/fuzz/$(get_build_var TARGET_ARCH)/${FUZZER_NAME}/${FUZZER_NAME} \
  --output-dir=coverage-html --path-equivalence=/proc/self/cwd/,$ANDROID_BUILD_TOP
      अभी तक किसी भी व्यक्ति ने चेक इन नहीं किया है

    libFazzz के बारे में ज़्यादा जानकारी के लिए, अपस्ट्रीम दस्तावेज़ देखें.