論文の概要: DyMA-Fuzz: Dynamic Direct Memory Access Abstraction for Re-hosted Monolithic Firmware Fuzzing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.08750v1
• Date: Mon, 09 Feb 2026 14:52:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-10 20:26:25.308071
• Title: DyMA-Fuzz: Dynamic Direct Memory Access Abstraction for Re-hosted Monolithic Firmware Fuzzing
• Title（参考訳）: DyMA-Fuzz: 再ホストされたモノリシックファームウェアファズリングのための動的ダイレクトメモリアクセス抽象化
• Authors: Guy Farrelly, Michael Chesser, Seyit Camtepe, Damith C. Ranasinghe,
• Abstract要約: 我々はDyMA-Fuzzを導入し、ストリームベースのファズインジェクションの最近の進歩を、再ホスト環境におけるDMA駆動インタフェースに拡張する。 ベンダ固有のディスクリプタ、異種DMA設計、さまざまなディスクリプタロケーション、ランタイム分析技術など、重要な課題に取り組む。 DyMA-Fuzzは、最先端のツールが見逃した脆弱性と実行パスを明らかにし、最大122%のコードカバレッジを達成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.760871707398218
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The rise of smart devices in critical domains--including automotive, medical, industrial--demands robust firmware testing. Fuzzing firmware in re-hosted environments is a promising method for automated testing at scale, but remains difficult due to the tight coupling of code with a microcontroller's peripherals. Existing fuzzing frameworks primarily address input challenges in providing inputs for Memory-Mapped I/O or interrupts, but largely overlook Direct Memory Access (DMA), a key high-throughput interface used that bypasses the CPU. We introduce DyMA-Fuzz to extend recent advances in stream-based fuzz input injection to DMA-driven interfaces in re-hosted environments. It tackles key challenges--vendor-specific descriptors, heterogeneous DMA designs, and varying descriptor locations--using runtime analysis techniques to infer DMA memory access patterns and automatically inject fuzzing data into target buffers, without manual configuration or datasheets. Evaluated on 94 firmware samples and 8 DMA-guarded CVE benchmarks, DyMA-Fuzz reveals vulnerabilities and execution paths missed by state-of-the-art tools and achieves up to 122% higher code coverage. These results highlight DyMA-Fuzz as a practical and effective advancement in automated firmware testing and a scalable solution for fuzzing complex embedded systems.
• Abstract（参考訳）: 自動車、医療、工業など、重要な分野におけるスマートデバイスの台頭はファームウェアの堅牢なテストを必要としている。 再ホストされた環境でファームウェアをファジグすることは、大規模に自動テストを行う上で有望な方法であるが、マイクロコントローラの周辺機器とのコードの密結合のため、依然として困難である。 既存のファジィフレームワークは、主にメモリマップされたI/Oまたは割り込みの入力を提供する際の入力問題に対処するが、CPUをバイパスするキーとなる高スループットインターフェースであるダイレクトメモリアクセス(DMA)を概ね見落としている。 我々はDyMA-Fuzzを導入し、ストリームベースのファズインジェクションの最近の進歩を、再ホスト環境におけるDMA駆動インタフェースに拡張する。 DMAメモリアクセスパターンを推論し、手動の設定やデータシートなしでファジィデータをターゲットバッファに自動的に注入する実行時解析技術を使用する。 94のファームウェアサンプルと8つのDMA保護されたCVEベンチマークに基づいて、DyMA-Fuzzは最先端のツールが見逃した脆弱性と実行パスを明らかにし、コードカバレッジを最大122%向上させる。 これらの結果から,DyMA-Fuzzはファームウェアの自動テストの実践的で効果的な進歩であり,複雑な組込みシステムをファジリングするためのスケーラブルなソリューションであることがわかった。

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