Pathgrind 开源项目教程

1. 项目介绍

Pathgrind 是一个基于 Valgrind 的动态符号执行引擎，使用 STP 进行约束求解。它主要用于对 32 位 Linux 二进制文件进行模糊测试（fuzzing）。Pathgrind 通过符号执行技术自动生成测试用例，帮助发现程序中的潜在漏洞和错误。

2. 项目快速启动

2.1 环境准备

在开始使用 Pathgrind 之前，请确保您的系统已经安装了以下依赖项：

• bzip2
• autoconf
• make
• gcc
• python
• gawk
• 32 位库（例如 ia32-libs 和 libc6-dev-i386）

在 Ubuntu 系统上，您可以使用以下命令安装这些依赖项：

sudo apt-get install bzip2 autoconf make gcc python gawk ia32-libs libc6-dev-i386

2.2 安装 Pathgrind

克隆 Pathgrind 仓库并运行安装脚本：

git clone https://github.com/codelion/pathgrind.git
cd pathgrind
./install.sh

2.3 配置和运行

安装完成后，您需要编辑 fuzz/settings.cfg 文件来配置要测试的程序。以下是一个示例配置：

[test]
prog = testcase/test.exe
input = input.txt
max_bound = 100

配置完成后，您可以通过以下命令启动 Pathgrind 进行模糊测试：

./fuzz/fuzz.py test

3. 应用案例和最佳实践

3.1 应用案例

Pathgrind 可以用于测试各种 32 位 Linux 二进制文件，例如：

• 浏览器插件
• 图像处理库（如 libPNG）
• 网络协议实现

通过符号执行技术，Pathgrind 能够自动生成大量测试用例，帮助发现程序中的潜在漏洞。

3.2 最佳实践

• 合理设置 max_bound：在配置文件中设置合理的 max_bound 值，以避免路径爆炸问题。
• 监控测试过程：使用 plotfuzz.py 脚本监控测试过程，了解每个路径条件的求解时间和路径探索时间。
• 分析崩溃文件：当 Pathgrind 发现崩溃时，使用 Valgrind 的输出信息进一步分析崩溃原因，确定漏洞的可利用性。

4. 典型生态项目

Pathgrind 作为一个动态符号执行引擎，可以与其他开源工具结合使用，形成更强大的测试生态系统：

• Valgrind：用于检测内存错误和未定义行为。
• STP：用于求解符号执行过程中生成的约束条件。
• Bokeh：用于可视化符号执行过程中的路径探索和约束求解时间。

通过这些工具的结合，Pathgrind 能够更高效地发现和分析程序中的潜在问题。