计算机工程

作者：江子锐, 梁辰, 张子龙, 王奕森

单位：信息工程大学网络空间安全学院, 河南 郑州 450001

关键词：嵌入式设备安全,固件自动解析,固件加密解密,固件靶向分析,大规模固件分析

基金：河南省重点研发专项(221111210300)

嵌入式设备的快速增长和广泛应用, 带来便利的同时也引入了巨大的安全风险, 其中, 固件安全是关键风险点之一。嵌入式设备固件数量多、格式复杂, 且很多经过加密、混淆, 使安全分析人员难以快速有效地解析固件并发现隐藏脆弱点。针对以上问题, 提出一种面向异构固件的高效靶向分析技术。首先, 研究多粒度分析方法、文件自动分类、关键信息输出和靶向提取等技术, 实现深度可控的固件靶向解析; 然后, 建立文件系统特征库, 研究基于特征值匹配的靶向识别技术, 增强混淆固件的识别能力, 扩展文件系统识别范围; 最后, 设计爬虫提取不同厂商固件并构建万级固件库作为基础支撑, 实现基于邻近版本的固件靶向解密。设计实现了FTA自动化固件解析系统并进行测试, 实验结果表明, 与主流固件分析工具Binwalk相比, FTA实现的多粒度分析方法对固件的解析速度平均提升42.59%, 优化输出模式实现固件中目标文件的靶向提取, 扩展了对多种文件系统特征值的识别能力, 为嵌入式系统安全领域中的固件解析工作提供了有力支持。

来源：2025年第11期

《计算机工程》期刊编辑部

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