Jacob west管理着 Fortify software公司的安全研究小组,该小组负责将安全知识构建到 Fortify公司的产品中。 Jacob带来了各种编程语言、框架和风格的专家意见,同时还带来了有关现实中的系统为何会失败的知识。在加入 Fortify公司之前, Jacob在加州大学伯克利分校和Davd Wagner教授一起开发安全属性模型检查计划( Model checking programs for security properties,MOPS),MOPS是一种用于揭示C语言程序中安全漏洞的静态分析工具。在告别编程之后, Jacob花了大量的时间在各种研讨会上发言,并和客户一起工作以提高他们对软件安全的理解
他住在加州的旧金山( San francisco, California)
如果你有兴趣深入了解编译器,我们推荐2本经典的教材,即Aho、 Sethi和 Ullman合著的《 Compilers:
Principles , techniques , an
d tools》(通常称为“龙”书)[ Aho et al.,2006], Appel的《 Modern
Compiler implementation》系列丛书(通常称为“虎”书)[ Appel,1998
译者序
序
前言
作者简介
他住在加州的旧金山( San francisco, California)
第一部分 软件安全和静态分析
第1章 软件安全问题 1
1.1 仅有防御性编程还不够 1
1.2 安全功能≠安全的功能 3
1.3 质量的误区 4
1.4 软件开发全局中的静态分析 6
1.5 漏洞分类 7
1.5.1 7种有害的领域 9
1.5.2 “7种有害的领域”与“OWASP前10名” 11
1.6 小结 11
第2章 静态分析简介 12
2.1 静态分析的能力和局限性 12
2.2 通过静态分析解决问题 13
2.2.1 类型检查 14
2.2.2 风格检查 15
2.2.3 程序理解 16
2.2.4 程序验证和属性检查 17
2.2.5 Bug查找 19
2.2.6 安全审查 20
2.3 一点理论，一点实际 21
2.3.1 成功准则 22
2.3.2 分析源代码与分析编译后的代码 25
2.4 小结 28
第3章 作为代码审查过程组成部分的静态分析 29
3.1 执行代码审查 29
3.1.1 代码审查周期 30
3.1.2 避开可利用性陷阱 33
3.2 将安全审查加入到现有的开发过程中 34
3.2.1 采用工具的疑虑 36
3.2.2 小处着手，循序渐进 38
3.3 静态分析度量标准 39
3.4 小结 44
第4章 静态分析技术内幕 45
4.1 建模 45
Principles , techniques , an
d tools》(通常称为“龙”书)[ Aho et al.,2006], Appel的《 Modern
Compiler implementation》系列丛书(通常称为“虎”书)[ Appel,1998
4.1.1 词法分析 46
4.1.2 解析 46
4.1.3 抽象语法 47
4.1.4 语义分析 48
4.1.5 跟踪控制流 49
4.1.6 跟踪数据流 51
4.1.7 污染传播 52
4.1.8 指针别名歧义 52
4.2 分析算法 53
4.2.1 断言检查 53
4.2.2 单纯本地分析 54
4.2.3 本地分析方法 57
4.2.4 全局分析 58
4.2.5 研究性的工具 60
4.3 规则 62
4.3.1 规则格式 62
4.3.2 用于污染传播的规则 65
4.3.3 本书中讨论的规则 67
4.4 报告结果 67
4.4.1 结果的分组和分类 69
4.4.2 消除非预期的结果 69
4.4.3 解释结果的意义 70
4.5 小结 73
第二部分 常 见 问 题
第5章 处理输入 75
5.1 验证内容 76
5.1.1 验证所有输入 77
5.1.2 验证各种来源的输入 77
5.1.3 建立可信边界 83
5.2 如何进行验证 85
5.2.1 使用强输入验证 85
5.2.2 避免黑名单法 89
5.2.3 不要混淆可用性和安全性 91
5.2.4 拒绝不良数据 92
5.2.5 默认执行正确的输入验证 93
5.2.6 检验输入的长度 100
5.2.7 限制数值输入 102
5.3 防止元字符攻击 104
5.3.1 使用参数化请求 105
5.3.2 路径操纵 108
5.3.3 命令注入 109
5.3.4 日志欺骗 110
5.4 小结 112
第6章 缓冲区溢出 113
6.1 缓冲区溢出简介 113
6.1.1 利用缓冲区溢出漏洞 114
6.1.2 缓冲区分配策略 116
6.1.3 跟踪缓冲区大小 120
6.2 字符串 122
6.2.1 天生危险的函数 122
6.2.2 有界字符串操作 127
6.2.3 有界函数的常见缺陷 132
6.2.4 保留Null终止符 138
6.2.5 字符集、表达式和编码 141
6.2.6 格式串 145
6.2.7 更完善的字符串类和类库 148
6.3 小结 151
第7章 缓冲区溢出伴随的问题 152
7.1 整数 152
7.1.1 回绕错误 153
7.1.2 截断和符号位扩展 154
7.1.3 有符号数和无符号数之间的转换 156
7.1.4 检测和防止整数溢出的方法 157
7.2 运行时保护 162
7.2.1 更安全的编程语言 162
7.2.2 更安全的C语言 164
7.2.3 动态缓冲区溢出保护 166
7.2.4 动态保护基准结果 169
7.3 小结 170
第8章 错误和异常 171
8.1 利用返回代码处理错误 171
8.1.1 检查C语言中的返回值 172
8.1.2 检查Java中的返回值 173
8.2 管理异常 174
8.2.1 捕获顶层的任何东西 175
8.2.2 消失的异常 176
8.2.3 只捕获需要处理的异常 177
8.2.4 控制已检测的异常 178
8.3 防止资源泄露 180
8.3.1 C和C++ 180
8.3.2 Java 183
8.4 日志记录和调试 185
8.4.1 集中日志记录 185
8.4.2 在最终代码中不包含调试帮助和“后门”访问代码 187
8.4.3 清除备份文件 189
8.4.4 不要容忍“复活节彩蛋” 190
8.5 小结 190
第三部分 特性与特色
第9章 Web应用程序 191
9.1 用于Web的输入和输出验证 192
9.1.1 预料到浏览器已遭到破坏 192
9.1.2 认为浏览器是一种一览无余的事物 194
9.1.3 保护浏览器免受恶意内容的攻击 195
9.2 HTTP考虑 205
9.2.1 使用POST，而不是GET 205
9.2.2 请求顺序 207
9.2.3 错误处理 208
9.2.4 请求出处 210
9.3 维护会话状态 211
9.3.1 使用强用户会话标识符 212
9.3.2 强制会话空闲超时和最大会话持续时间 213
9.3.3 在认证的基础上开始一个新的会话 215
9.4 为输入验证使用Struts架构 216
9.4.1 建立Struts Validator 217
9.4.2 对所有操作使用Struts Validator 218
9.4.3 验证每一个参数 220
9.4.4 维护验证逻辑 221
9.5 小结 223
第10章 XML与Web服务 224
10.1 使用XML 224
10.1.1 使用一个标准兼容的XML语法分析程序 225
10.1.2 开启验证 226
10.1.3 要小心外部引用 229
10.1.4 保持对文档查询的控制 232
10.2 使用Web服务 235
10.2.1 输入验证 235
10.2.2 WSDL苦恼 236
10.2.3 过度暴露 237
10.2.4 过去错误的新机会 238
10.2.5 JavaScript劫持：一种新的边界 238
10.3 小结 242
第11章 隐私与秘密 243
11.1 隐私与规则 243
11.1.1 识别私有信息 243
11.1.2 处理私有信息 245
11.2 外发密码 249
11.2.1 源代码中不能有密码 249
11.2.2 不存储明文密码 251
11.3 随机数 255
11.3.1 在Java中生成随机数 255
11.3.2 在C和C++中生成随机数 257
11.4 密码技术 261
11.4.1 选择一个好的算法 261
11.4.2 不要自以为是 262
11.5 内存中的秘密 264
11.5.1 使保持秘密的时间最短 265
11.5.2 保守地共享秘密 266
11.5.3 安全地删除秘密 267
11.5.4 防止不必要地复制秘密 268
11.6 小结 269
第12章 具有特权的程序 270
12.1 特权的含义 271
12.1.1 最小特权原理 271
12.1.2 这次我是认真的：不相信每一件事 273
12.2 管理特权 274
12.2.1 在实践中应用最小特权 274
12.2.2 限制文件系统上的特权 277
12.2.3 谨防非期待的事件 279
12.3 特权提升攻击 281
12.3.1 文件访问竞态条件 282
12.3.2 不安全的临时文件 287
12.3.3 命令注入 289
12.3.4 标准文件描述符 290
12.4 小结 291
第四部分 静态分析实践
第13章 Java语言源代码分析练习 293
练习13.0 安装 293
练习13.1 留意结果，现在开始 294
练习13.2 人工审计源代码 300
练习13.3 运行Fortify SCA 302
练习13.4 理解原始的分析结果 303
练习13.5 分析一个完整的应用程序 307
练习13.6 使用Audit Workbench调整结果 308
练习13.7 审计一个问题 310
练习13.8 执行一个完整的审计 313
练习13.9 编写自定义规则 316
练习13.2中问题的答案 321
第14章 C语言源代码分析练习 324
练习14.0 安装 325
练习14.1 留意结果，现在开始 325
练习14.2 人工审计源代码 330
练习14.3 运行Fortify SCA 331
练习14.4 理解原始的分析结果 332
练习14.5 分析一个完整的应用程序 335
练习14.6 使用Audit Workbench调整结果 335
练习14.7 审计一个问题 338
练习14.8 执行一个完整的审计 341
练习14.9 编写自定义规则 342
练习14.2中的问题答案 346
结束语 349
参考文献 351