SFuzz 使用教程

1. 项目介绍

SFuzz 是一个基于覆盖率的灰盒模糊测试工具，利用自定义的即时编译器（JIT）实现接近原生性能的模糊测试。它通过将 RISC-V ELF 二进制文件提升到中间表示形式，然后在执行时即时编译为 x86 代码。在 JIT 编译过程中，代码被插入用于跟踪测试覆盖率的仪器代码，从而优化模糊测试过程。

SFuzz 的特点包括：

• 支持多线程，能够无缝扩展线程数量
• 自定义 JIT 编译器，提供高性能和高度可定制性
• 自定义内存管理单元，实现字节级别的权限检查和基于脏位的模拟器重置
• 虚拟化文件管理，便于内存中的模糊测试
• 基于快照的模糊测试，能够在执行过程中捕获目标程序的内存/寄存器状态
• 边缘级别的覆盖跟踪和基于覆盖的模糊测试
• 多种变异器、崩溃去重和简单的种子调度算法

2. 项目快速启动

首先，确保你已经安装了 Rust 编译器和 RISC-V 工具链。

安装 Rust 编译器

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh
source $HOME/.cargo/env

安装 RISC-V 工具链

sudo apt-get install autoconf automake autotools-dev curl python3 libmpc-dev libmpfr-dev \
libgmp-dev gawk build-essential bison flex texinfo gperf libtool patchutils bc zlib1g-dev \
libexpat-dev

git clone https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain && cd riscv-gnu-toolchain
./configure --prefix=/opt/riscv --with-arch=rv64i
sudo make

克隆 SFuzz 仓库并构建

git clone https://github.com/seal9055/sfuzz.git
cd sfuzz
cargo build --release

运行 SFuzz

创建输入/输出目录，将一些初始种子文件放入输入目录，然后启动模糊测试。

mkdir in out
cp /path/to/seed_files/* in/
./target/release/sfuzz -i in -o out -- ./test_cases/simple_test @@

更多选项可以通过运行 ./sfuzz -h 获取。

3. 应用案例和最佳实践

案例一：模糊测试简单的 RISC-V 程序

1. 编写或生成一个简单的 RISC-V 程序。
2. 使用 RISC-V 工具链编译程序。
3. 将编译后的二进制文件放入模糊测试的输入目录。
4. 运行 SFuzz 并观察结果。

最佳实践

• 保持种子文件的多样性，以增加测试的覆盖率。
• 调整线程数量和变异策略以优化模糊测试效果。
• 定期检查输出目录中的崩溃报告，以便快速定位问题。

4. 典型生态项目

SFuzz 可以与其他开源项目配合使用，例如：

• AQF: 一个自动化质量保证框架，用于集成多种模糊测试工具。
• oss-fuzz: 一个由 Google 维护的开源模糊测试服务。

通过集成这些项目，可以进一步提高模糊测试的效率和效果。