好的,用户现在在问关于如何开始使用Syzkaller进行内核fuzzing的问题,特别是针对驱动程序的系统调用描述(txt文件)。他们提到了一些技术点,比如KCOV和KASAN,以及整个流程中的步骤,比如编写系统调用描述、编译内核等。用户作为新手,可能对如何入手感到困惑,需要详细的步骤解释和指导。

首先,我需要确定用户的主要疑问点。他们明确提到了KCOV和KASAN的作用,以及系统调用描述txt的编写。另外,用户想了解整个fuzzing的流程,需要知道具体要编写什么,流程步骤是怎样的。可能用户之前已经尝试过,但遇到了困难,比如设备断开连接或死机,导致测试周期变长,这也是他们提到的误报率和测试稳定性问题。

接下来,我应该分解问题,逐步解答。首先解释KCOV和KASAN是什么,它们在fuzzing中的作用。然后详细说明系统调用描述文件的结构和编写方法,结合Syzkaller的示例和驱动源码。接着,梳理整个fuzzing的流程,从准备内核源码、配置编译选项、编写系统调用描述,到运行Syzkaller和分析结果。用户可能对每一步的具体操作不清楚,需要给出明确的步骤和示例。

另外,用户提到需要内核源码,所以可能他们想测试的设备如果没有公开内核源码,就无法进行测试,这点需要强调。同时,设备断开连接和死机的问题,可能需要建议使用模拟器(如QEMU)来减少硬件依赖,或者检查USB连接稳定性,增加日志输出等。

用户作为新手,可能对Syzkaller的语法和配置文件的编写不太熟悉,需要提供简单的例子,比如针对一个虚拟驱动的系统调用描述,说明各个部分的作用。同时,编译内核的步骤需要详细,包括配置选项的具体位置,如何确保KCOV和KASAN启用。

可能还需要提醒用户常见的问题,比如误报的处理,如何区分真正的漏洞和误报,测试过程中设备不稳定时的应对措施,比如定期保存进度,使用自动化脚本监控设备状态等。

最后,总结整个流程,确保用户有一个清晰的路线图,从准备环境到实际运行测试,再到结果分析。同时,提供学习资源,如Syzkaller官方文档和内核源码中的示例,帮助用户进一步自学。

你的理解非常正确!Syzkaller 的驱动 fuzzing 确实需要对内核机制和驱动代码结构有深入理解。以下是对关键概念的解释和完整 fuzzing 流程的梳理:


一、核心概念解析

  1. KCOV (Kernel Coverage)
    • 作用:追踪内核代码覆盖率,帮助 Syzkaller 发现未被测试覆盖的代码路径。
    • 原理:在编译时插桩内核,记录每个代码分支的执行情况。
    • 依赖:内核需启用 CONFIG_KCOV=y

  2. KASAN (Kernel Address Sanitizer)
    • 作用:检测内存越界、释放后使用(UAF)等内存漏洞。
    • 原理:通过影子内存标记内存状态,实时检查非法访问。
    • 依赖:内核需启用 CONFIG_KASAN=yCONFIG_KASAN_INLINE=y

  3. 系统调用描述(.txt文件)
    • 作用:定义 Syzkaller 可调用的驱动接口及其参数约束。
    • 结构:基于伪代码语法描述系统调用的输入参数、返回值、依赖关系。


二、完整 Fuzzing 流程

1. 准备内核环境

获取内核源码
目标设备的完整内核源码(如 git clone 厂商代码仓)。
配置编译选项
make menuconfig 中启用:

CONFIG_KCOV=y
CONFIG_KASAN=y
CONFIG_DEBUG_FS=y
CONFIG_DEBUG_INFO=y

交叉编译内核
示例命令:

export ARCH=arm64
make CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- defconfig
make CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- -j$(nproc)
2. 编写系统调用描述

分析驱动源码
以字符设备驱动为例,假设驱动定义了 ioctl 接口:

static long mydrv_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg) {
    // 处理 cmd 和 arg
}

编写 .txt 描述
mydrv.txt 中定义接口:

resource fd_mydrv fd

open$mydrv(path ptr[in, string["/dev/mydrv"]], flags flags[open_flags]) fd_mydrv
ioctl$mydrv_cmd(fd fd_mydrv, cmd int32[0x10, 0x20, 0x30], arg ptr[in, buffer[0x100]])

$ 符号用于区分同名系统调用的不同实例。
flags[open_flags] 引用预定义的枚举类型。

3. 配置 Syzkaller

创建配置文件 (myconfig.cfg)

{
    "target": "linux/arm64",
    "http": "0.0.0.0:56741",
    "workdir": "/syzkaller/workdir",
    "kernel_obj": "/kernel/out",
    "image": "/images/android.img",
    "syzkaller": "/syzkaller/bin",
    "enable_syscalls": ["open$mydrv", "ioctl$mydrv_cmd"]
}

集成自定义描述文件
mydrv.txt 放入 syzkaller/sys/linux/ 目录,并修改 sys/linux/sys.txt 添加:

include <mydrv.txt>
4. 运行 Fuzzing
./syz-manager -config myconfig.cfg
5. 结果分析

Crash 日志
位于 workdir/crashes 目录,包含触发漏洞的调用序列。
去重与验证
使用 syz-repro 工具复现崩溃:

./syz-repro -config myconfig.cfg crash-log.txt

三、常见问题与优化

  1. 设备断开问题
    • 使用 adb watchdog 脚本自动重连。
    • 增加内核日志缓冲区大小(CONFIG_LOG_BUF_SHIFT=20)。

  2. 误报率优化
    • 在描述文件中添加更多参数约束(如限制 cmd 的取值范围)。
    • 使用 prog_mask 功能过滤已知无效的调用组合。

  3. 覆盖度提升
    • 结合 syz-extract 生成更精准的结构体描述。
    • 分析 /sys/kernel/debug/kcov 调整测试重点区域。


四、学习资源

  1. Syzkaller 官方文档
    https://github.com/google/syzkaller/blob/master/docs/syscall_descriptions.md
  2. 内核驱动示例
    Linux 源码中 drivers/char/mem.c 是简单驱动的典型实现。
  3. 高级语法
    学习使用 if 条件语句和 const 常量定义复杂参数依赖。

通过逐步实践这些步骤,你会逐渐掌握如何将驱动代码与 Syzkaller 的描述语言对应起来。初期建议从简单驱动(如 GPIO、I2C)开始练手,再逐步过渡到复杂设备驱动。

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