論文の概要: SeMalloc: Semantics-Informed Memory Allocator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.03373v1
• Date: Fri, 2 Feb 2024 21:02:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-25 11:58:26.283086
• Title: SeMalloc: Semantics-Informed Memory Allocator
• Title（参考訳）: SeMalloc: セマンティックインフォームドメモリアロケータ
• Authors: Ruizhe Wang, Meng Xu, N. Asokan,
• Abstract要約: ヒープオブジェクトに関するより多くのセマンティクスをアロケータに渡すことで、バランスが達成できることを示す。 本稿では,セマタイプに基づくアロケータのセマンティクスとプロトタイプを作成するために,スレッド,コンテキスト,フローに敏感な新しい概念であるセマタイプを提案する。 SeMallocでは、同じコールサイトから割り当てられたヒープオブジェクトと、同じ関数呼び出しスタックを介して、仮想メモリアドレスを共有することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.04397502953383
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Use-after-free (UAF) is a critical and prevalent problem in memory unsafe languages. While many solutions have been proposed, they seem to balance security, run-time cost, and memory overhead (an impossible trinity) in awkward ways. In this paper, we show that a balance can be achieved by passing more semantics about the heap object to the allocator for it to make informed allocation decisions. More specifically, we propose a new notion of thread-, context-, and flow-sensitive "type", SemaType, to capture the semantics and prototype a SemaType-based allocator that aims for the best trade-off amongst the impossible trinity. In SeMalloc, only heap objects allocated from the same call site and via the same function call stack can possibly share a virtual memory address, which effectively stops type-confusion attacks and make UAF vulnerabilities harder to exploit. Through extensive empirical evaluation, we show that SeMalloc is realistic: (a) SeMalloc is effective in thwarting all real-world vulnerabilities we tested; (b) benchmark programs run even slightly faster with SeMalloc than the default heap allocator, at a memory overhead ranges from 46% to 247%; and (c) SeMalloc balances security and overhead strictly better than other closely related works.
• Abstract（参考訳）: UAF(Use-after-free)は、メモリアンセーフ言語において重要な問題である。 多くのソリューションが提案されているが、セキュリティ、実行時コスト、メモリオーバーヘッド(不可能なトリニティ)のバランスをとるように思われる。 本稿では,ヒープオブジェクトに関するセマンティクスをアロケータに渡すことで,アロケータにアロケータを渡すことで,アロケータのアロケータにアロケータを割り当てることにより,バランスを実現することができることを示す。 より具体的には、スレッド、コンテキスト、フローに敏感な"タイプ"であるSemaTypeという新しい概念を提案し、セマタイプに基づくアロケータのプロトタイプを作成する。 SeMallocでは、同一のコールサイトと同一の関数コールスタックから割り当てられたヒープオブジェクトだけが仮想メモリアドレスを共有可能であるため、型コンフュージョン攻撃を効果的に停止し、UAFの脆弱性を悪用しにくくする。 広範な経験的評価を通じて,SeMallocは現実的であることを示す。 (a) SeMallocは、テストした現実世界の脆弱性をすべて回避するのに有効です。 b) ベンチマークプログラムは、デフォルトのヒープアロケータよりもSeMallocで、メモリオーバーヘッドが46%から247%の範囲で、さらに高速に実行される。 (c)SeMallocは他の密接に関連する作業よりもセキュリティとオーバーヘッドのバランスが良くなります。

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