Inferência ativa da máquina de estados do protocolo baseada em campos de mensagens incompletos

Maohua GUO ,  

Yuefei ZHU ,  

Jinlong FEI ,  

Abstract

A inferência da máquina de estados do protocolo por meio de informações observáveis é um grande desafio na engenharia reversa de protocolos (PRE), especialmente quando o tráfego coletado passivamente resulta em um espaço de estados do protocolo incompleto devido à perda de pacotes. Este artigo propõe um novo método ativo de inferência da máquina de estados do protocolo baseado na estrutura do Professor Minimante Adequado (MAT). Combinando o preenchimento de sessões e técnicas de mutação determinísticas, o método expande os tipos de mensagens do protocolo, construindo assim um espaço de entrada mais completo baseado em campos de mensagens incompletos. Além disso, por meio da otimização do algoritmo LM+, incluindo a remoção de duplicatas de tráfego, a construção do aceitação da árvore de prefixos estendida (EPTA), a otimização de consultas baseadas em respostas e a geração aleatória de contraexemplos baseados na transição de estados, a eficiência da inferência ativa é aprimorada. Com base em várias versões do Live555 e Exim, experimentos com protocolos de streaming em tempo real (RTSP) e protocolo simples de transferência de correio (SMTP) indicam que o método pode inferir máquinas de estados de protocolo mais completas com maior eficiência de execução. Em comparação com o algoritmo LM+ implementado no AALpy, o tempo de execução do Act_Infer foi reduzido em cerca de 40,7%, enquanto o número de conexões e interações foi reduzido em cerca de 28,6% e 46,6%, respectivamente.

Keywords

Engenharia reversa de protocolos (PRE); máquina de estados do protocolo; inferência ativa; campos de mensagens incompletos; espaço de entrada

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