www.samag.ru
     
Поиск   
              
 www.samag.ru    Web  0 товаров , сумма 0 руб.
E-mail
Пароль  
 Запомнить меня
Регистрация | Забыли пароль?
Журнал "Системный администратор"
Журнал «БИТ»
Подписка
Архив номеров
Где купить
Авторам
Рекламодателям
Контакты
   

  Опросы
  Статьи

Мониторинг  

Какая задача мониторинга отнимает больше всего времени?

Многие системные администраторы тратят до 30% рабочего времени на рутину мониторинга. Но

 Читать далее...

Рынок труда  

Какие навыки вы хотите развивать в 2026 году?

Рынок труда меняется быстро. Еще вчера его называли рынком соискателей, а сегодня

 Читать далее...

Книжная полка  

От сисадмина до архитектора: книги, которые прокачают ваш стек в этом году

Новинки от издательства «БХВ» отличаются тем, что в них часто делается упор

 Читать далее...

Автоматизация  

Автоматизируем рутину: что реально работает?

Многие сисадмины автоматизировали что-то за последний год. Но далеко не все остались

 Читать далее...

Защита ИТ-системы  

Практическая защита: что вы внедрили и что мешает?

Какие меры безопасности реально внедрить в реальных условиях – и что не

 Читать далее...

Вопрос-ответ  

Обеспечиваем безопасную эксплуатацию базы данных

Что для вас чаще всего является причиной инцидентов с БД? Как вы

 Читать далее...

Книжная полка  

От «безопасного» Linux до Контролируемого взлома

Издательство «БХВ» продолжает радовать читателей интересными новинками и в наступившем году. Вы можете

 Читать далее...

1001 и 1 книга  
19.03.2018г.
Просмотров: 13384
Комментарии: 0
Машинное обучение с использованием библиотеки Н2О

 Читать далее...

12.03.2018г.
Просмотров: 13499
Комментарии: 0
Особенности киберпреступлений в России: инструменты нападения и защита информации

 Читать далее...

12.03.2018г.
Просмотров: 10955
Комментарии: 0
Глубокое обучение с точки зрения практика

 Читать далее...

12.03.2018г.
Просмотров: 5869
Комментарии: 0
Изучаем pandas

 Читать далее...

12.03.2018г.
Просмотров: 6711
Комментарии: 0
Программирование на языке Rust (Цветное издание)

 Читать далее...

19.12.2017г.
Просмотров: 6585
Комментарии: 0
Глубокое обучение

 Читать далее...

19.12.2017г.
Просмотров: 9431
Комментарии: 0
Анализ социальных медиа на Python

 Читать далее...

19.12.2017г.
Просмотров: 6041
Комментарии: 0
Основы блокчейна

 Читать далее...

19.12.2017г.
Просмотров: 6261
Комментарии: 0
Java 9. Полный обзор нововведений

 Читать далее...

16.02.2017г.
Просмотров: 10418
Комментарии: 0
Опоздавших не бывает, или книга о стеке

 Читать далее...

17.05.2016г.
Просмотров: 13867
Комментарии: 0
Теория вычислений для программистов

 Читать далее...

30.03.2015г.
Просмотров: 15343
Комментарии: 0
От математики к обобщенному программированию

 Читать далее...

18.02.2014г.
Просмотров: 17652
Комментарии: 0
Рецензия на книгу «Читаем Тьюринга»

 Читать далее...

13.02.2014г.
Просмотров: 12512
Комментарии: 0
Читайте, размышляйте, действуйте

 Читать далее...

12.02.2014г.
Просмотров: 10510
Комментарии: 0
Рисуем наши мысли

 Читать далее...

10.02.2014г.
Просмотров: 8724
Комментарии: 4
Страна в цифрах

 Читать далее...

18.12.2013г.
Просмотров: 7328
Комментарии: 0
Большие данные меняют нашу жизнь

 Читать далее...

18.12.2013г.
Просмотров: 6135
Комментарии: 0
Компьютерные технологии – корень зла для точки роста

 Читать далее...

04.12.2013г.
Просмотров: 5760
Комментарии: 0
Паутина в облаках

 Читать далее...

03.12.2013г.
Просмотров: 6077
Комментарии: 1
Рецензия на книгу «MongoDB в действии»

 Читать далее...

Друзья сайта  

 Применение FOSS-инструментов для анализа исходных текстов программ

Архив номеров / 2019 / Выпуск №03 (196) / Применение FOSS-инструментов для анализа исходных текстов программ

Рубрика: Событие /  СПО в образовании

Алексей Пустыгин АЛЕКСЕЙ ПУСТЫГИН, к.т.н., доцент, ЧелГУ

Кирилл Кузьминых КИРИЛЛ КУЗЬМИНЫХ, студент-дипломник, ЧелГУ

Евгения Пустыгина ЕВГЕНИЯ ПУСТЫГИНА, студент-дипломник, ЧелГУ

Применение FOSS-инструментов
для анализа исходных текстов программ

Применение FOSS-инструментов для анализа исходных текстов программИспользование внутреннего представления исходного текста открывает путь для систематического изучения и преобразования исходного кода программ. Рассмотрены FOSS-утилиты, использующие внутреннее представление исходного кода

С целью актуализации выполняемых разработок были предприняты усилия для обзора открытых инструментов, пригодных в качестве базы сравнения с разрабатываемыми прототипами.

Были рассмотрены существующие открытые инструменты для анализа, использующие построение синтаксического дерева разбора (AST):

  • PyCharm – IDE с открытой версией (подписная free licence) [1].
  • Vulture – анализатор кода в программах Python [2], использует модуль ast стандартной библиотеки и создает абстрактные синтаксические деревья для всех файлов исходного кода в проекте.
  • ObjectWeb ASM (частью входит в Java Development Kit 6) [3] – API для представления кода JAVA в виде дерева.
  • Joern – анализатор исходного кода [4], способный построить:
    • абстрактное синтаксическое дерево,
    • граф управления,
    • граф вызовов,
    • граф структуры каталога исходного кода,
    • граф программных зависимостей для исходного текста на языке С++.

Инструмент Joern работает в связке с системой управления графовой NoSQL базой данных Neo4j [5] – графовая система управления базами данных c открытым исходным кодом, реализованная на Java. Считается самой распространенной графовой СУБД, формат данных собственный, специализированный.

Joern имеет собственный язык запросов Cypher, но запросы можно делать и другими способами, например, напрямую через Java API и на языке Gremlin, созданном в проекте с открытым исходным кодом TinkerPop.

Исследование прототипа сравнения показало ограничение его функциональности по глубине построения синтаксического дерева разбора

С целью ознакомления с возможностями базовых инструментов был выполнен проект по применению Joern как наиболее функционального для решения типовых анализа потока управления.

Для обработки информации, полученной с помощью инструмента Joern, применялась написанная программа постобработки на Python.

В функционал постобработки входят:

  • построение трассы исполнения программы по исходному тексту;
  • получение списка всех информационных объектов программы по исходному тексту;
  • проверка наличия заданных конструкций в исходном тексте программы;
  • формирование полного перечня маршрутов исполнения функциональных объектов по исходному тексту программы;
  • контроль связей функциональных объектов в исходном тексте программы по информации;
  • контроль связей функциональных объектов в исходном тексте программы по управлению.

Параметры запуска и результаты тестирования программы постобработки доступны всем желающим в открытом источнике [6].

Под функциональными объектами понимаются:

  • объекты классов,
  • локальные и глобальные переменные проекта, непосредственно участвующие в алгоритме.

Под маршрутом исполнения функционального объекта понимается его «линия жизни» от момента создания до указанного места в исходном коде.

Результатом исполнения скрипта постобработки будет перечень всех маршрутов исполнения, в которых, так или иначе, встречается использование указанного функционального объекта, либо сообщение о том, что такие маршруты отсутствуют.

Программа постобработки может контролировать связи функциональных объектов проекта по управлению и по информации.

Для этих задач необходимо выбрать два функциональных объекта:

  • исследуемый,
  • второстепенный.

Под связью функциональных объектов по управлению понимается любое воздействие исследуемого объекта на второстепенный, в том числе:

  • модификация (чтение, запись) данных второстепенного объекта,
  • вызов методов второстепенного объекта,
  • любое другое воздействие на данные второстепенного объекта.

Под связью функциональных объектов по информации подразумевается любое взаимодействие второстепенного объекта на данные исследуемого объекта.

Поиск и анализ такого рода связей между объектами является неотъемлемой частью анализа текста любого программного продукта. Он дает возможность убедиться в отсутствии недокументированных возможностей программы, отсутствии избыточности исходного кода.

Приведем пример использования пакета из Joern и инструмента постобработки. Анализируемый текст (Python):

ifstream file("graphFile");

unsigned int n = 0;
unsigned int oriented;
file >> n >> oriented;

G.resize(n);

while (!file.eof()) {
int a, b;
file >> a;
file >> b;

G[a].push_back(b);
if(oriented == 0) {
G[b].push_back(a);
}
}

file.close();

Рисунок 1. Граф трасс исполнения анализируемого текста

Рисунок 1. Граф трасс исполнения анализируемого текста

Исследование прототипа сравнения показало ограничение его функциональности по глубине построения синтаксического дерева разбора, а также недостаточный уровень документирования инструмента Joern.

  1. The Python IDE for Professional Developers – http://www.jetbrains.com/pycharm/index.html (просмотрено 09.01.2019).
  2. Vulture – pythondead-code-removal – http://github.com/jendrikseipp/vulture (просмотрено 09.01.2019).
  3. ASM – bytecode manipulation and analysis framework – http://asm.ow2.org/ (просмотрено 09.01.2019).
  4. A robust parser for C/C++ storing abstract syntax trees – http://github.com/octopus-platform/joern (просмотрено 09.01.2019).
  5. Graph Databases for Connected Data – http://neo4j.com (просмотрено 09.01.2019).
  6. https://github.com/Oskal174/staticProgramAnalysis/.

Ключевые слова: FOSS-инструменты, Joern, Python, анализ, исходный код.


Комментарии отсутствуют

Добавить комментарий

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи

               Copyright © Системный администратор

Яндекс.Метрика
Tel.: (499) 277-12-45
E-mail: sa@samag.ru