基于模糊AHP理论和污点分析的路由器漏洞挖掘技术研究

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1、分类号：ＴＰ３０９学校代码：１０６９７密级：公开学号：２０１５２０９７７ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ硕士字位ｉ２文ＭＡ’ＳＴＥＲＳＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于模糊ＡＨＰ理论和污点分析的路由器漏洞挖掘技术研究学科名称：信息安全作者：王瑞指导老师：赵健教授西北大学学位评定委员会二〇—八年六月ResearchonVulnerabilityMiningoftheRoutersBasedonFuzzyAHPandTaintAnalysisAthesissubmittedtoNort

2、hwestUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementsfortheDegreeofMasterinInformationSecurityByWangRuiSupervisor:ZhaoJianProfessorJune2018摘要路由器无论是接收信息还是发送信息，都不可避免的会访问内部可信网络或外部不可信网络。然而，随着科学技术的不断发展，威胁路由器安全的因素逐渐演变的更加多样且来源复杂，导致路由器中存在各种各样的漏洞。为此，针对路由器漏洞的研究在漏洞挖掘领域受到了越来越多的关注。本文首先采

3、用层次分析-模糊综合评判算法（模糊AHP），以路由器的安全风险来源作为决策指标，对D-Link设备的整体安全进行评估。然后，在此评估结果的基础上，具体分析造成该款D-Link设备不安全的原因，并以此为出发点，利用基于污点分析技术改进的Fuzzing测试方法对D-Link设备进行漏洞挖掘。主要内容如下：(1)由于不同厂家的路由器设计模式不同，导致造成路由器不安全的因素多样且来源复杂。本文选取具有代表性的D-Link路由器设备来进行研究，根据风险来源对造成路由器不安全的因素进行层次划分，然后利用模糊AHP建立了一套评估流程，实现了对D-Link

4、的安全进行量化评估。(2)提出了一种新颖的路由器漏洞挖掘方法，并基于Sulley将该方法实现为一种路由器漏洞检测框架。其中，结合污点分析以及路由器文件系统加密存在于固件中的特性，设计了一种针对路由器的三阶段TPFTGM模块，利用TPFTGM具有针对性的特性，提高了对路由器进行漏洞挖掘的效率，同时优化了传统Fuzzing中由于测试用例过于盲目造成的高盲率、高漏警率、高误警率以及低代码路径覆盖率的问题。关键词：模糊AHP，污点分析，路由器安全，安全评估，漏洞挖掘IABSTRACTItisinevitablefortherouterstoacce

5、ssinternaltrustednetworksorexternaluntrustednetworkswhentheyreceiveorsendinformation.However,withthedevelopmentofscienceandtechnology,thefactorsthatcanimposeathreattorouters’securityareincreasinglydiverseandcomplex,resultinginvariousvulnerabilitiesinrouters.Therefore,there

6、searchonroutervulnerabilityhasattractedcloselyattentioninthefieldofvulnerabilitymining.Inthisthesis,accordingtothesourcesofriskinrouters,wefirstlyevaluatetheoverallsecurityoftheD-LinkbyusingtheFuzzyHierarchyComprehensiveEvaluationAnalysisProcessalgorithm(FuzzyAHP).Basedont

7、hisevaluation,weanalyzethereasonswhytheD-Linkisnotsecure,andthenminethevulnerabilityinD-LinkbasedonTaintAnalysis.Themaincontributionofthisthesisisshownasfollows:(1)Becauseofthedifferencesofrouters’designpatterns,thefactorsthatcanimposeathreatontherouters’insecurityarediver

8、seandcomplex.ThethesisstudiedtherepresentativeD-Linkanddividestheunsaferiskfactorsonroute