Pfadbedingungen in Abhängigkeitsgraphen und ihre Anwendung in der Softwaresicherheitstechnik

  • Diese Arbeit präsentiert eine neue Methode zur Sicherheitsanalyse von Software im Bereich der Manipulationsprüfung und der Einhaltung von Informationsflüssen zwischen verschiedenen Sicherheitsniveaus. Program-Slicing und Constraint-Solving sind eigenständige Verfahren, die sowohl zur Abhängigkeitsbestimmung als auch zur Berechnung arithmetischer Eigenschaften verwendet werden. Die erstmalige Kombination dieser beiden Verfahren mittels Pfadbedingungen liefert nicht nur binäre Abhängigkeitsinformationen wie Slicing, sondern exakte notwendige Bedingungen über die Informationsflüsse zwischen zwei Programmpunkten. Neben der Definition der Grundlagen von Abhängigkeitsgraphen und einfachen Pfadbedingungen werden neue Erweiterungen für kontextsensitive interprozedurale Pfadbedingungen gezeigt und die Integration von domänenspezifischen Verfahren für Arrayfelder und abstrakten Datentypen demonstriert. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Realisierung von Pfadbedingungen für echte Programme in echten Programmiersprachen. Hierfür werden VerfaDiese Arbeit präsentiert eine neue Methode zur Sicherheitsanalyse von Software im Bereich der Manipulationsprüfung und der Einhaltung von Informationsflüssen zwischen verschiedenen Sicherheitsniveaus. Program-Slicing und Constraint-Solving sind eigenständige Verfahren, die sowohl zur Abhängigkeitsbestimmung als auch zur Berechnung arithmetischer Eigenschaften verwendet werden. Die erstmalige Kombination dieser beiden Verfahren mittels Pfadbedingungen liefert nicht nur binäre Abhängigkeitsinformationen wie Slicing, sondern exakte notwendige Bedingungen über die Informationsflüsse zwischen zwei Programmpunkten. Neben der Definition der Grundlagen von Abhängigkeitsgraphen und einfachen Pfadbedingungen werden neue Erweiterungen für kontextsensitive interprozedurale Pfadbedingungen gezeigt und die Integration von domänenspezifischen Verfahren für Arrayfelder und abstrakten Datentypen demonstriert. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Realisierung von Pfadbedingungen für echte Programme in echten Programmiersprachen. Hierfür werden Verfahren vorgeschlagen, realisiert und empirisch untersucht, wie Pfadbedingungen für große Programme skalieren. Die zum Einsatz kommenden Techniken sind u.a. Intervallanalyse und Binäre Entscheidungsgraphen, mit denen die generelle exponentielle Komplexität von Pfadbedingungen beherrschbar wird. Fallstudien für den Einsatz von Pfadbedingungen und die empirische Untersuchung mehrerer Verfahren zur Intervallanalyse zeigen, dass Pfadbedingungen für die praktische Programmanalyse und das Programmverstehen geeignet und empfehlenswert sind.show moreshow less

Download full text files

Export metadata

  • Export Bibtex
  • Export RIS
  • Export XML

Additional Services

Share in Twitter Search Google Scholar
Metadaten
Author:Torsten Robschink
URN:urn:nbn:de:bvb:739-opus-469
Advisor:Gregor Snelting
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2004
Date of Publication (online):2005/01/28
Publishing Institution:Universität Passau
Granting Institution:Universität Passau, Fakultät für Informatik und Mathematik
Date of final exam:2005/01/07
Release Date:2005/01/28
Tag:Informationsfluss; Manipulationsprüfung; Program-Slicing
information flow; program analysis; program slicing; safety analysis; software reengineering
GND Keyword:Programmanalyse; Qualitätssicherung; Reengineering / Software; Software Engineering; Softwarewartung
Institutes:Fakultät für Informatik und Mathematik / Mitarbeiter Lehrstuhl/Einrichtung der Fakultät für Informatik und Mathematik
Dewey Decimal Classification:0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 004 Datenverarbeitung; Informatik
open_access (DINI-Set):open_access
Licence (German):License LogoStandardbedingung laut Einverständniserklärung

$Rev: 13581 $