SSL與TLS證書驗證程序的自動化測試

1、基于深度學習的SSL/TLS證書驗證程序的自動化測試Deep Learning-based Automated Testing of Certificate Verification in SSL/TLS Implementations目錄背景相關工作 解決的問題系統(tǒng)設計 實驗背 景HTTPS =SSL/TLS + HTTP身份驗證= 證書有效! 保密性完整性網絡通信安全 = SSL/TLS什么是證書？-BEGIN CERTIFICATE- MIIEOzCCA6SgAwIBAgISESHzPTkKg5YmQA 9zgj5zezCYMA0GCSqGSIb3DQEBBQUAMIG9MSkwJwYD

2、VQQFEyBmRkhxOGItaXRhenRHY URhT1BwNGFSUnViUk9xcGRXZzETMBEGA1 UECxMKR1QyMzc1MDkxNjExMC8GA1UECxMoU2VlIHd3dy5yYXBpZHNzbC5j HSMEGDAWgBSWrfqwW7mDZCp2whyKadp C3P79KDANBgkqhkiG9w0BAQUFAAOBgQAOwxx8TYeDFyuXy7aWTxo3KKk584IvcUKKgf ViTunuc4aF+gAR7eVwM3qSxnFjV6OvakjI7NU 7JOVs9zF/KWo/FwN8gz6/bkCCu4iHq/08T6Ob oPAW/

3、69NbXSSDezJuToGiaP2czu0czuIraadT+ mrtQLsyZJA0L1plwmgDZ9pLQ=-END CERTIFICATE-SSL/TLS 協議的實現程序說“該證書有效” = 該證書有效?背 景現有許多開源的程序幫助你做復雜的證書校驗過程證書校驗規(guī)則SSL/TLS協議的實現程序的來源：任何失誤 都可能引入安全風險規(guī)則文檔編碼編碼編碼編碼編碼編碼Q: 怎么測試這些SSL/TLS 協議的實現程序的正確 性呢?A: 模糊測試 + 差分測試Q: 怎么生成測試證書?Frankencert （ S&P 2014）（Chad Brubaker et al.）Using Frank

4、encerts for Automated Adversarial Testing of Certificate Validation in SSL/TLS Implementation隨機 選擇, 組合證書1證書2證書3證書4Mucert （FSE/ESEC 2015）（Yuting Chen et al. ）Guided Differential Testing of Certificate Validation in SSL/TLS Implementations一個新的證書直到得到更高的代碼覆蓋率證書1隨機證書2證書3 修改相關工作太多的隨機性怎么減少、消除? 引入深度學習方法解決的問

5、題新的框架.我們提出了DRLgencert，第一個將深度學習應用于SSL / TLS證書驗證 模塊的自動化測試框架.新的技術.我們?yōu)閄.509證書設計了新的特征提取方法，更多的證書內容修改操作框架實現及實驗發(fā)現.我們使用了多個廣泛使用的SSL/TLS協議的現實程序，對DRLgencert 進行了實驗評估。實驗結果分析表明DRLgencert是有效；使用深度學習 來指導證書的變異是可行的我們的工作系統(tǒng)設計差分測試證書深度強化學習模糊測試證書庫測試報告系統(tǒng)概述證書GnuT LSMatri xSSLMbe dTLSNSSOpen SSLWolf SSL校驗 結果測試 證書-2-2差-4分測-7試1-

6、10度強學系統(tǒng)流程測試了6個SSL/TLS 協議的實現程序收集了181,900個證書生成了181,900個新的證書84,661 個新證書能觸發(fā)差分測試驗證結果異常 總共發(fā)現23項代碼實現缺陷實驗差分測試結果示例23項不當的證書驗證代碼實現1 if (psBrokenDownTimeCmp(&beforeTime, & timeNowLinger) 0)2 3 /* beforeTime is in future. */4 cert-authFailFlags |= PS_CERT_AUTH_FAIL_DATE_FLAG; 5 6 else if (psBrokenDownTimeCmp(&ti

7、meNow, &afterTimeLinger) 0)7 8 /* afterTime is in past. */9 cert-authFailFlags |= PS_CERT_AUTH_FAIL_DATE_FLAG; 10 1 /* The default value of allowed mismatch in times in X.509 messages and the local clock. Thedefault value of 24 hours is mostly equivalent to old MatrixSSL behavior ofignoring hours, minutes and seconds in X.509 date comparison. */2 # define PS_X509_TIME_LINGER (24 * 60 * 60)3 .4 memcpy(&timeNowLinger, &timeNow,