污点分析是什么神奇的代码检查技术？

在代码检查领域，经常会被提及一个专业术语“污点分析”，对于一个刚接触的小伙伴来说会很困惑这是什么“高大上”的技术？为什么它会在整个软件开发生命周期里起到一个重要的作用呢？

本文尝试为大家做个简单的讲解：概述、优势、支持识别的漏洞（举例）、污点分析的步骤。

概述

污点分析 Taint Analysis，作为一种SAST静态代码分析里基于数据流分析的技术，用于识别和跟踪应用程序中的输入和输出数据，以及与其相关联的敏感信息，检测这些数据在整个处理过程中是否被篡改胡污染。通过对程序中输入和输出数据的跟踪，污点分析技术可以帮助研发人员识别软件内潜在的安全漏洞和错误。

优势

污点分析技术的应用，让代码检查更加全面和深入。对于整个软件开发过程里有如下这些优势：
1、识别潜在的漏洞：污点分析技术通过检测程序中哪些变量可以受到不可信输入的影响，来识别出潜在的漏洞，帮助研发人员更好地了解软件中可能存在的安全隐患。
2、自动化分析：污点分析技术通过对程序进行自动化分析，可以减少漏洞检测的人工工作量。
3、精细化的跟踪：污点分析技术支持精细化的跟踪可疑数据，找出软件中哪些变量和语句会影响这些数据；同时支持追踪代码执行路径，帮助研发人员更好地了解程序运行的方式。
4、监测攻击：污点分析技术可以监测拦截攻击并提供有关攻击来源的信息，从而更好地保护软件程序的安全性。

支持识别的漏洞

污点分析技术可以识别和注入相关的多种类型的漏洞和错误，包括但不限于以下几种：
1、跨站脚本攻击（XSS）：污点分析技术可以检测哪些输入数据会影响web页面，并同时识别潜在的XSS漏洞。
2、SQL注入攻击：污点分析技术可以检测哪些输入数据会影响SQL的查询，并同时识别潜在的SQL注入漏洞。
3、路径遍历攻击（directory traversal）：污点分析技术可以检测哪些输入数据会影响文件路径，并同时识别潜在的路径遍历漏洞。
4、代码注入攻击：污点分析技术可以检测哪些输入数据会被当作代码执行，并同时识别潜在的代码注入漏洞。

污点分析的步骤

污点分析技术的运用一般会包括如下几个步骤：
1、污点标记：首先需要先标记可能受到不可信输入影响的变量和输入数据，将其标记为“污点”；而污点通常是由用户或其他程序传递输入的数据。
2、污点传播：这些被标记为“污点”的数据之后会通过程序传播，而我们要做的就是跟踪污点的传播路径。举个例子，如果被标记为污点的数据被赋值给了一个新的变量，那么这个新变量也将被标记为污点。
3、污点检查：在程序执行过程中，污点可能被用于不信任操作，因而导致潜在的漏洞。所以我们需要对污点进行检查，以确保不会被执行于任何不安全的操作，比如输出到非信任的设备或用于执行危险的操作。
4、污点输出：最后，我们应记录所有与污点相关的数据和操作，用于后续的分析和调试。污点输出将提供相关程序中潜在漏洞的详细信息，这将有利于研发人员对软件进行修复与改进。

总的来说，污点分析是一项在SAST领域里非常实用的技术，可以帮助我们研发人员检测和修复程序中的潜在漏洞，提高程序的安全性。

参考链接

1、 https://en.wikipedia.org/wiki/Taint_checking
2、 https://www.synopsys.com/blogs/software-security/taint-analysis/