高性能Fuzz：以Fuzz福昕阅读器为例

介绍

自从AFL这类Fuzz工具释放以来，Fuzzing就变得很老生常谈了。由于性能是关键，我们希望优化我们的fuzzing方法，以最大化的方式在给定时间段内发现错误数量。本文介绍了一种应用于Foxit Reader插件的一般方法，该插件负责将图像转换为PDF。

更具体地说，我们专注于漏洞插件（ConvertToPDF_x86）的版本是7.3.4.308以及Foxit版本7.3.6.321。这个版本的插件发现了几个有趣的crash。因为他们被另一个研究人员独立发现，他们向Foxit团队披露了这些信息（导致了一个新的，固定的版本），我们决定现在发布。

Fuzzing方法

当使用Foxit Reader打开一个图片时，插件ConvertToPDF_x86就被加载，用来将图片转化为PDF并显示。该插件可以兼容大部分格式的图片(JPEG, GIF, PNG, ...)。

本例使用的图片格式是JPEG，随后我确认了Foxit调用该插件的函数：

通过检查在栈上推送的参数，我们可以看到第一个参数指向图像文件路径，第二个指向要写入的临时PDF文件。请注意，由于ASLR，下面显示的地址可能与上面的模块列表不同。

当Foxit调用函数时，通过动态改变参数，我们能够打开任何其他的任意图像。然后通过恢复调用之间的上下文关系（特别是x86寄存器），可以重复地快速调用这个转换函数。幸运的是，堆不需要每次都被恢复。

这种方法可以以多种方式进行自动化。我们可以使用Pintool，但是我决定为编写一个特定的优化工具。

为此，我编写了一个小型调试器，通过传递图像作为参数启动Foxit Reader，并对ConvertToPDF_x86.dll中的图像转换函数的相关调用进行下断点，以便于在下一步中可以直接获得上下文。

调试器然后在Foxit的内存中注入一个DLL（这由RunFuzzing（）完成），并设置要传递给被调用函数的相应值。

在Intel Xeon E3-1230v3 (3.3 GHz)上，运行速度在150和300测试用例/秒，具体取决于使用的fuzzing方法。

重要的是要注意，fuzzing必须发生在Foxit进程中：手动调用DLL插件不会直接工作。

Fuzzing结果

即使存在简单的bit翻转，很多crash文件也会迅速产生，其中一些可能是可以进行利用的。总共三天的fuzzing测试产生了下面的崩溃。

可以在这里下载一些。

结论

该方法可以应用于任何软件，条件是要在目标函数（或函数组）被调用之前能够容易地进行重新创建软件的状态。这在我看来是需要克服的最大障碍。

这里ConvertToPDF_x86的情况很简单，但在其他许多情况下，必须注意内存分配，取消分配和全局状态更改（或初始化例程）。这样子Pintool可能会变得非常有用，这也有可能是可以进一步研究的有趣方向。

参考文献：

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