《SVF Interprocedural Static Value-Flow Analysis in LLVM》阅读笔记

2024-05-27 17:06:15

《SVF: Interprocedural Static Value-Flow Analysis in LLVM》阅读笔记

作者：Yulei Sui Jingling Xue

文章介绍了工具SVF,用稀疏分析的最新进展，对C程序进行可扩展的、精确的程序内静态值流分析，许以迭代的
方式进行值流构建和指针分析。SVF接受所有的指针分析产生的points-to 信息，并且建立起程序间内存SSA，从而捕获top-level和address-taken的def-use链，这些value flow 之后可以被利用来支持各种程序分析，如内存泄漏，未初始化变量检测，安全漏洞检测以及污点分析，也可以用来支持更加精确的指针分析。

svf框架

svf是实现在LLVM上的，程序源代码首先被clang编译成字节码文件，接着被LLVM Gold Plugin在链接阶段合并产生一个全程序的.bc文件，接着调用指针分析模块，根据获得的points-to信息，value-flow构建模块将程序置于内存SSA模式从而使得top-level和address-taken的def-use链被激活。

指针分析

svf指针分析包含三个组件：Graph,Rules,Solver。Graph从一个程序的LLVM IR中提取更高层次的抽象，表明应该在哪里进行指针分析。Rules定义了如何从每个stmt即图上的约束条件获取points-to信息。Solver决定以何种顺序来解决所有的约束。

value-flow图构建

构建规则

Copy:q流向p.

PHI:v1，v2流向v3.

Load:类似于p=(*q).o，o流向p.

Store:类似于(*p).o2=q.o1,q流向o2，o1流向o2.

Call:调用点（r=f(…p…)），被调用函数（f(…q…){return x}），这里p是实参，q是形参，所以p流向q，返回值x流向r。另外两个没看懂（我太菜了）

总结：

除了上面说到的两种分析，文中还介绍了source-sink分析，加速动态分析以及程序的调试方法等。

此外，svf源码在github上已经开源（https://github.com/svf-tools/SVF），本人最近也在学习源码，欢迎交流呀！邮箱:2714085031@qq.com

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