[發(fā)明專利]基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910012433.1
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN109885479B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋曉斌;柳曉龍;王允超;武澤慧;魏強(qiáng);曹琰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué)
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 鄭州大通專利商標(biāo)代理有限公司 41111
• 代理人: 周艷巧

1.一種基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，包含如下內(nèi)容：

A）構(gòu)建項目數(shù)據(jù)集并提取條件代碼結(jié)構(gòu)，將提取到的條件代碼結(jié)構(gòu)進(jìn)行模型輸入數(shù)據(jù)處理后，作為低頻路徑轉(zhuǎn)移條件代碼結(jié)構(gòu)分類模型的輸入進(jìn)行模型訓(xùn)練，其中，分類模型采用LSTM網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)；

B）在模糊測試器插樁代碼中增加路徑截斷標(biāo)記與標(biāo)記檢查指令；

C）針對待測試程序，提取條件代碼結(jié)構(gòu)并進(jìn)行模型輸入數(shù)據(jù)處理，將處理后的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練好的分類模型輸入，識別出低頻路徑轉(zhuǎn)移條件代碼結(jié)構(gòu)，并在源文件中相應(yīng)位置進(jìn)行源代碼級插樁，依據(jù)路徑截斷標(biāo)記進(jìn)行路徑截斷并完成源代碼模糊測試。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，A）提取條件代碼結(jié)構(gòu)中，首先定義面向源碼數(shù)據(jù)集的符號描述并提取數(shù)據(jù)集中所有的條件代碼結(jié)構(gòu)，然后將提取的條件代碼結(jié)構(gòu)進(jìn)行代碼解析，并對解析結(jié)果進(jìn)行標(biāo)簽化處理獲取代碼token序列；對token序列進(jìn)行向量轉(zhuǎn)換，獲取分類模型輸入數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，A）中，提取數(shù)據(jù)集中所有的條件代碼結(jié)構(gòu)，包含如下內(nèi)容：首先對源碼數(shù)據(jù)集進(jìn)行預(yù)處理，提取有效代碼；然后，對有效代碼提取條件結(jié)構(gòu)集合，并構(gòu)建棧結(jié)構(gòu)，同時記錄代碼段與源碼數(shù)據(jù)集位置對應(yīng)關(guān)系，依據(jù)棧結(jié)構(gòu)對嵌套的條件結(jié)構(gòu)集合進(jìn)行迭代處理，獲取最小化的代碼片段。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，A）中，代碼解析過程，包含如下內(nèi)容：采用抽象語法樹提取代碼序列并符號化處理，同時依據(jù)代碼序列中詞條意義進(jìn)行分組，獲取同義詞集合，擴(kuò)充代碼序列。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，A）中，對token序列進(jìn)行向量轉(zhuǎn)換，包含如下內(nèi)容：利用word2vec進(jìn)行文本向量化轉(zhuǎn)化，通過設(shè)定特征向量維度與詞頻參數(shù)輸出，獲取詞向量模型；根據(jù)該詞向量模型獲取詞典索引字典及詞向量字典，依據(jù)所述詞典索引字典及詞向量字典獲取分類模型輸入數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，B）中，增加路徑截斷標(biāo)記與標(biāo)記檢查指令過程中，通過在源碼數(shù)據(jù)集中插入路徑截斷標(biāo)記，該路徑截斷標(biāo)記在代碼bss段進(jìn)行定義；并在原始插樁入口處進(jìn)行路徑截斷標(biāo)記檢查。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，C）中，針對測試程序，依靠訓(xùn)練過程中分類模型識別到的錯誤處理代碼段，并結(jié)合源碼數(shù)據(jù)集中條件代碼結(jié)構(gòu)與位置索引，采用內(nèi)外插樁方式對錯誤處理代碼段進(jìn)行插樁。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，C）中，針對路徑截斷標(biāo)記在插樁代碼后的情形，取消當(dāng)前條件的原始插樁，采用空指令進(jìn)行插樁并在指令注釋處加入注釋標(biāo)記。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試方法，其特征在于，C）中，針對同一條條件語句在不同源碼數(shù)據(jù)集中的編譯優(yōu)化問題，設(shè)定在標(biāo)記分支處取消插樁。

10.一種基于路徑記錄截斷的軟件模糊測試裝置，其特征在于，包含：訓(xùn)練模塊、標(biāo)記模塊和測試模塊，其中，

訓(xùn)練模塊，用于構(gòu)建項目數(shù)據(jù)集并提取條件代碼結(jié)構(gòu)，將提取到的條件代碼結(jié)構(gòu)進(jìn)行模型輸入數(shù)據(jù)處理后，作為低頻路徑轉(zhuǎn)移條件代碼結(jié)構(gòu)分類模型的輸入進(jìn)行模型訓(xùn)練，其中，分類模型采用LSTM網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)；

標(biāo)記模塊，用于在模糊測試器插樁代碼中增加路徑截斷標(biāo)記與標(biāo)記檢查指令；

測試模塊，用于針對待測試程序，提取條件代碼結(jié)構(gòu)并進(jìn)行模型輸入數(shù)據(jù)處理，將處理后的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練好的分類模型輸入，識別出低頻路徑轉(zhuǎn)移條件代碼結(jié)構(gòu)，并在源文件中相應(yīng)位置進(jìn)行源代碼級插樁，依據(jù)路徑截斷標(biāo)記進(jìn)行路徑截斷并完成源代碼模糊測試。