論文の概要: TYPEPULSE: Detecting Type Confusion Bugs in Rust Programs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.03271v1
• Date: Wed, 05 Feb 2025 15:27:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-06 14:26:13.065379
• Title: TYPEPULSE: Detecting Type Confusion Bugs in Rust Programs
• Title（参考訳）: TypePULSE: Rustプログラムにおける型コンフュージョンバグの検出
• Authors: Hung-Mao Chen, Xu He, Shu Wang, Xiaokuan Zhang, Kun Sun,
• Abstract要約: Rustは型変換をサポートし、安全なRustはこれらの変換のセキュリティを保証する。 これらの変換は、メモリ破損の深刻な問題を引き起こす可能性がある。 C/C++の型混乱バグに関する広範な研究にもかかわらず、Rustの型混乱バグの研究はまだ不足している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.491119986027925
• License:
• Abstract: Rust supports type conversions and safe Rust guarantees the security of these conversions through robust static type checking and strict ownership guidelines. However, there are instances where programmers need to use unsafe Rust for certain type conversions, especially those involving pointers. Consequently, these conversions may cause severe memory corruption problems. Despite extensive research on type confusion bugs in C/C++, studies on type confusion bugs in Rust are still lacking. Also, due to Rust's new features in the type system, existing solutions in C/C++ cannot be directly applied to Rust. In this paper, we develop a static analysis tool called TYPEPULSE to detect three main categories of type confusion bugs in Rust including misalignment, inconsistent layout, and mismatched scope. TYPEPULSE first performs a type conversion analysis to collect and determine trait bounds for type pairs. Moreover, it performs a pointer alias analysis to resolve the alias relationship of pointers. Following the integration of information into the property graph, it constructs type patterns and detects each type of bug in various conversion scenarios. We run TYPEPULSE on the top 3,000 Rust packages and uncover 71 new type confusion bugs, exceeding the total number of type confusion bugs reported in RUSTSEC over the past five years. We have received 32 confirmations from developers, along with one CVE ID and six RUSTSEC IDs.
• Abstract（参考訳）: Rustは型変換をサポートし、ロバストな静的型チェックと厳格なオーナシップガイドラインを通じて、これらの変換のセキュリティを保証する。 しかしながら、特定の型変換にアンセーフなRustを使用する必要があるインスタンス、特にポインタを含むインスタンスがある。 その結果、これらの変換は深刻なメモリ破損を引き起こす可能性がある。 C/C++の型混乱バグに関する広範な研究にもかかわらず、Rustの型混乱バグの研究はまだ不足している。 また、型システムにおけるRustの新機能のため、C/C++の既存のソリューションはRustに直接適用することはできない。 本稿では,不整合,不整合レイアウト,不整合スコープを含む,Rustの型混乱バグの3つの主要なカテゴリを検出するために,TypePULSEという静的解析ツールを開発した。 TypePULSEは、まず型変換解析を行い、型ペアの特性境界を収集し、決定する。 さらに、ポインタのエイリアス関係を解決するために、ポインタエイリアス解析を行う。 プロパティグラフへの情報の統合に続いて、さまざまな変換シナリオにおいて、タイプパターンを構築し、各タイプのバグを検出する。 我々は、上位3000のRustパッケージでTypePULSEを実行し、過去5年間でRUSTSECで報告されたタイプ混乱バグの総数を超える71の新しいタイプ混乱バグを発見しました。 開発者から32の確認を受けており、CVE IDが1つ、RUSTSEC IDが6つあります。

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