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互動式程式線上測試與評審平台
(2008)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系(所)
以邏輯推論方式輔助系統偵錯
(2006)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系(所)
軟體錯誤逼近的過程是確保系統品質的重要關卡。因為在建構過程中，我們無法保證軟體的正確性，系統若存有嚴重瑕疵，往往必須花費極高的成本來進行排除。除錯工具能根據疑似的軟體錯誤行為，盡可能輔助程式設計人員排除錯誤，藉以增進除錯效能。本研究的目標是發展除錯輔助工具，經由分析程式原始碼，記錄程式執行過程，協助我們找出錯誤位置。第一年的計畫中，我們將設計程式切割工具(Program slicing tool)，以演化計算技術萃取適用的分割器，並套用差異除錯的方法，減少軟體錯誤地點的辨識時間。切割工具將掃瞄程式碼，提供疑似錯誤地點的資訊，並將程式分割為數部份。在每個分割區之間，差異除錯工具會根據不同的程式行為，比對不同的參數暫態分析，藉以推出程式中導致錯誤行為的片段。預期藉由切割工具的準確判斷，將能在有限時間內找出疑似錯誤的程式片斷。第二年的計畫中，我們將更進一步以邏輯推論的方式取代程式執行差異比對，以程式碼參數間的邏輯關係建構工具，記錄程式執行過程與程式的錯誤行為，推斷可能包含錯誤的程式片斷。以邏輯表示參數間的影響關係，可模擬開發者在設計程式時的思考方式，較程式參數的暫態更能輔助我們找出程式錯誤。我們所發展的程式除錯工具套件將會運用現有的評估機制以驗證結果。
以邏輯推論方式輔助系統偵錯
(2007)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系(所)
軟體錯誤逼近的過程是確保系統品質的重要關卡。因為在建構過程中，我們無法保證軟體的正確性，系統若存有嚴重瑕疵，往往必須花費極高的成本來進行排除。除錯工具能根據疑似的軟體錯誤行為，盡可能輔助程式設計人員排除錯誤，藉以增進除錯效能。本研究的目標是發展除錯輔助工具，經由分析程式原始碼，記錄程式執行過程，協助我們找出錯誤位置。第一年的計畫中，我們將設計程式切割工具(Program slicing tool)，以演化計算技術萃取適用的分割器，並套用差異除錯的方法，減少軟體錯誤地點的辨識時間。切割工具將掃瞄程式碼，提供疑似錯誤地點的資訊，並將程式分割為數部份。在每個分割區之間，差異除錯工具會根據不同的程式行為，比對不同的參數暫態分析，藉以推出程式中導致錯誤行為的片段。預期藉由切割工具的準確判斷，將能在有限時間內找出疑似錯誤的程式片斷。第二年的計畫中，我們將更進一步以邏輯推論的方式取代程式執行差異比對，以程式碼參數間的邏輯關係建構工具，記錄程式執行過程與程式的錯誤行為，推斷可能包含錯誤的程式片斷。以邏輯表示參數間的影響關係，可模擬開發者在設計程式時的思考方式，較程式參數的暫態更能輔助我們找出程式錯誤。我們所發展的程式除錯工具套件將會運用現有的評估機制以驗證結果。
惡意軟體攻擊產生研究
(2014)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊技術服務中心
操控程式輸入測試以自動產生系統攻擊資料
(2010)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
非經授權之用戶必須有正當授權方能執行之程式區域，我們稱為「程式禁區」。此計畫將運用完全覆蓋測試方法，產生合適之輸入資料、不須授權資料而能進入程式禁區，以驗證此系統程式是否存在可能之安全缺陷。若要進入程式禁區，我們必須設計一個完整框架，整合程式錯誤偵測、輸入資料污染追蹤、與擬真執行、及高階性質驗證。若程式遭致錯誤，特別是遇到控制資料被破壞，則執行狀態將進入一個被污染而不穩定的情況。根據此，我們將測試此控制資料能否被操控，成為污染可操控性。此計畫將產生測試資料，以驗證能否進動進入程式禁區。
程式動態行為安全分析(I)
(2004)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系(所)
程式行為與軟體安全性關係密切，失控(crash)的程式將有可能被運用而成為安全弱點所在。我們很難在程式失控後找出真正原因，因此多數研究藉助於動態程式實驗，著重於偵測錯誤與區別失控的根源。軟體廠商為了趕上市發行的時間，以致系統常伴隨著非有意的過失而產生軟體失控的狀況，有些只影響系統穩定性，有些則產生安全弱點。我們的目標是設計工具程式，進行動態安全分析，輔助找尋錯誤點，判斷是否可供運用產生系統安全缺陷。在第一年的計畫中，我們將開發執行監控操作系統。此系統會定時進行執行狀態監測，若程式失控，可以重複原先執行步驟，嘗試觸發先前的錯誤，藉此可觀察執行程式的內部行為，例如 API 呼叫序列順序，呼叫參數與返回值關係。這些可經由包覆系統 API 呼叫的技術達成，並判斷其結果否異常。預期將完成程式狀態觀測系統，可判斷所觀測之失控點是否安全相依（是否安全可運用性）。在第二年的計畫中，我們將建立軟體應用程式與作業系統函數之間的互動介面。經由包覆的技術，不但能記錄相關重要參數，也能接受測試指令進行呼叫參數與返回數值的任意替換。我們可以隨意操作程式，改變想要運作的呼叫參數，觀察其回應狀態並找出可疑的失控點。我們將設計互動介面與測試驅動系統以便控制包覆點，並提供呼叫點相關資訊以產生較細微的測試涵蓋率。預期將完成程式錯誤注入測試系統，有系統性地激發錯誤點，並產生有意的安全運用程式碼。
程式動態行為安全分析(II)
(2005)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系(所)
針對 Android 與 Windows Mobile 自動產生攻擊測試輸入
(2012)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
市集軟體(APPs)已成為重要的手機平台應用開發與使用方式。目前以Apple, Microsoft 與Google 提供之市集軟體平台為主，其內部也有相關軟體稽核機制，檢查是否符合平台規範、使用到未公開之API、或隱藏惡意行為等。但另一方面，即使連微軟發行之軟體不可避免地，每週都會有一次重要的patch 需求，而這些市集軟體開發者身份不明確（僅通過信用卡卡號的查核），品質並無法確保，因此在市集軟體上架前，必須有惡意攻擊測試的確認。本研究將運用KLEE symbolic virtual machine，並結合QEMU processor emulation 能力，針對Android 與Microsoft Mobile 市集軟體進行惡意攻擊測試，運用fuzzing 技術產生可能之不穩定情況，並產生可能之攻擊程式。我們第一年將建立Android 與Windows Mobile 平台之symbolic execution 模擬能力，評估針對APPs 進行符號執行與測試的可行性。第二年將根據APPs 符號執行環境，進行惡意攻擊測試。此研究成果將有助於國內市集軟體平台之發展與建置。市集軟體上架之品質確認是維繫市集軟體之推廣最重要的關卡之一。
針對 Android 與 Windows Mobile 自動產生攻擊測試輸入
(2013)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
市集軟體(APPs)已成為重要的手機平台應用開發與使用方式。目前以Apple, Microsoft 與Google 提供之市集軟體平台為主，其內部也有相關軟體稽核機制，檢查是否符合平台規範、使用到未公開之API、或隱藏惡意行為等。但另一方面，即使連微軟發行之軟體不可避免地，每週都會有一次重要的patch 需求，而這些市集軟體開發者身份不明確（僅通過信用卡卡號的查核），品質並無法確保，因此在市集軟體上架前，必須有惡意攻擊測試的確認。本研究將運用KLEE symbolic virtual machine，並結合QEMU processor emulation 能力，針對Android 與Microsoft Mobile 市集軟體進行惡意攻擊測試，運用fuzzing 技術產生可能之不穩定情況，並產生可能之攻擊程式。我們第一年將建立Android 與Windows Mobile 平台之symbolic execution 模擬能力，評估針對APPs 進行符號執行與測試的可行性。第二年將根據APPs 符號執行環境，進行惡意攻擊測試。此研究成果將有助於國內市集軟體平台之發展與建置。市集軟體上架之品質確認是維繫市集軟體之推廣最重要的關卡之一。
防毒軟體系統之安全性評估
(2011)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
電腦防毒軟體原本是重要資安的防護工具，但因為防毒系統必須涉及各種檔案格式，包含加密格式、archive 格式、執行檔、動態連結檔DLL 等格式的解讀與識別，其檔案處理的複雜程度遠高於一般作業系統，因此引含許多軟體缺陷，並容易遭受攻擊。本研究將運用KLEE symbolic virtual machine ，配合QEUMU (emulator) 的使用，針對目前普遍使用之防毒軟體系統，進行symbolic/concolic/fuzzing 測試，主動探測此重要資安系統的安全強度，並試圖轉換缺陷為可供運用的攻擊弱點，呈現防毒軟體可能導致的資安威脅。這些測試找出的缺陷將是極為重要的資安攻擊資產。
雲端基礎系統自動攻擊測試與動態暫時修補
(2015)
黃世昆
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HUANG SHIH-KUN
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國立交通大學資訊技術服務中心