[發(fā)明專利]一種基于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇方法及系統

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011095616.3
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112231175B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 艾駿;鄒卓良;施韜;許嘉熙;邵義康
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30;G06F8/41
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張夢澤

1.一種基于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇方法，其特征在于，包括：

確定目標軟件并獲取所述目標軟件完整的源代碼；

對所述源代碼進行靜態(tài)掃描，得到所述源代碼與軟件網絡的節(jié)點和邊之間的映射關系；

根據所述映射關系構建軟件網絡，記為第一軟件網絡；

對所述源代碼進行解析，得到結構化數據；

根據所述結構化數據對所述第一軟件網絡進行擴展，得到第二軟件網絡；

對所述第二軟件網絡的節(jié)點內部運行程序進行仿真分析，得到節(jié)點內仿真結果；

根據所述第二軟件網絡的節(jié)點間關系和所述節(jié)點內仿真結果生成運行路徑；

對所述運行路徑進行仿真分析得到節(jié)點間仿真結果；

根據所述節(jié)點間仿真結果計算監(jiān)控點價值量化指標值；

獲取價值量化指標值最大的節(jié)點作為監(jiān)控點；

本方法通過仿真路徑自動生成程序來自動化獲取路徑信息，程序功能如下：

1)當程序執(zhí)行中遇到調用邊，根據當前節(jié)點的內部仿真得到的關鍵字的執(zhí)行情況，以及邊屬性calltype判斷調用是否發(fā)生；

2)若調用發(fā)生，記錄原節(jié)點調用的位置，被調用節(jié)點的屬性args的內容為原節(jié)點傳遞給它的參數，程序執(zhí)行到被調用節(jié)點；

3)被調用節(jié)點作為當前執(zhí)行節(jié)點，重復步驟1)、2)，直到沒有后續(xù)節(jié)點；

4)從當前節(jié)點返回發(fā)出調用的節(jié)點，返回值類型為被調用節(jié)點的屬性returntype，返回行數為邊屬性linenumber,從linenumber所示行數繼續(xù)執(zhí)行，重復步驟1),2),3),4)；

5)返回到最開始運行的節(jié)點，一次仿真結束。

2.根據權利要求1所述的于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇方法，其特征在于，所述根據所述映射關系構建軟件網絡，記為第一軟件網絡，包括：

將所述源代碼的函數作為第一軟件網絡中的節(jié)點；將所述源代碼中的依賴關系作為第一軟件網絡的邊。

3.根據權利要求1所述的于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇方法，其特征在于，所述根據所述結構化數據對所述第一軟件網絡進行擴展，得到第二軟件網絡，包括：

獲取所述結構化數據中的預設參數；

將所述預設參數設置為所述第一軟件網絡中的節(jié)點的屬性和邊的屬性，得到第二軟件網絡。

4.根據權利要求3所述的于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇方法，其特征在于，所述預設參數包括傳遞參數和源代碼的關鍵字類型。

5.根據權利要求1所述的于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇方法，其特征在于，所述價值量化指標值包括參數依賴量、節(jié)點執(zhí)行的概率大小和節(jié)點執(zhí)行的關聯范圍大小。

6.根據權利要求1或5所述的于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇方法，其特征在于，所述獲取價值量化指標值最大的節(jié)點作為監(jiān)控點，包括：

根據各價值量化指標值累加得到的總值大小進行監(jiān)控價值排序；

將所述價值量化指標值最大的一批節(jié)點作為監(jiān)控點。

7.一種基于動態(tài)仿真的軟件狀態(tài)監(jiān)控點選擇系統，其特征在于，包括：

源代碼獲取模塊，用于確定目標軟件并獲取所述目標軟件完整的源代碼；

掃描模塊，用于對所述源代碼進行靜態(tài)掃描，得到所述源代碼與軟件網絡的節(jié)點和邊之間的映射關系；

第一軟件網絡構建模塊，用于根據所述映射關系構建軟件網絡，記為第一軟件網絡；

解析模塊，用于對所述源代碼進行解析，得到結構化數據；

第二軟件網絡構建模塊，用于根據所述結構化數據對所述第一軟件網絡進行擴展，得到第二軟件網絡；

第一仿真模塊，對所述第二軟件網絡的節(jié)點內部運行程序進行仿真分析，得到節(jié)點內仿真結果；

運行路徑生成模塊，用于根據所述第二軟件網絡的節(jié)點間關系和所述節(jié)點內仿真結果生成運行路徑；

第二仿真模塊，用于對所述運行路徑進行仿真分析得到節(jié)點間仿真結果；

價值量化指標值計算模塊，用于根據所述節(jié)點間仿真結果計算監(jiān)控點價值量化指標值；

監(jiān)控點選擇模塊，用于獲取價值量化指標值最大的節(jié)點作為監(jiān)控點；

本方法通過仿真路徑自動生成程序來自動化獲取路徑信息，程序功能如下：

1)當程序執(zhí)行中遇到調用邊，根據當前節(jié)點的內部仿真得到的關鍵字的執(zhí)行情況，以及邊屬性calltype判斷調用是否發(fā)生；

2)若調用發(fā)生，記錄原節(jié)點調用的位置，被調用節(jié)點的屬性args的內容為原節(jié)點傳遞給它的參數，程序執(zhí)行到被調用節(jié)點；

3)被調用節(jié)點作為當前執(zhí)行節(jié)點，重復步驟1)、2)，直到沒有后續(xù)節(jié)點；

4)從當前節(jié)點返回發(fā)出調用的節(jié)點，返回值類型為被調用節(jié)點的屬性returntype，返回行數為邊屬性linenumber,從linenumber所示行數繼續(xù)執(zhí)行，重復步驟1),2),3),4)；

5)返回到最開始運行的節(jié)點，一次仿真結束。