JP2021533485A - プログラムの機能を向上するための制御フローシステム、非一時的可読媒体、および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- プログラムの機能を向上するための制御フローシステムであって、
ひとつ以上のプロセッサ(110)と、
ひとつ以上の前記プロセッサに通信可能に結合されたメモリ(120)と、を備え、
前記メモリは、分析モジュール(130)と、グラフモジュール(140)と、を格納しており、
前記分析モジュールは、ひとつ以上の前記プロセッサによって実行されると、ひとつ以上の前記プロセッサに、前記プログラムのソースコードに追加されたコードセグメントの検出に応答して、前記コードセグメントを含む前記ソースコードの制御フロー特性を識別させる命令を含み、
前記グラフモジュールは、ひとつ以上の前記プロセッサによって実行されると、ひとつ以上の前記プロセッサに、前記制御フロー特性にしたがって前記ソースコードの制御フローグラフを更新させる命令を含み、
前記制御フローグラフは、前記ソースコードのブロックを表すノードと、前記ブロック間の遷移を表す前記ノード間の有向エッジとで構成される前記プログラムの実行パスを表し、
前記グラフモジュールは、前記ソースコードの調整を容易にすることによって前記プログラムの機能を向上するするために、前記制御フローグラフを提供する命令をさらに含む、制御フローシステム。 - 前記分析モジュールは、前記制御フロー特性を識別させる命令として、前記ソースコード内のステートメントを走査し、少なくとも関数呼び出し、関数リターンアドレス、関数引数、関数戻り値、および前記ステートメント間の関係を前記制御フロー特性として識別するために、深さ優先探索を使用して前記ソースコードを分析する命令を含み、
前記制御フローグラフは、前記プログラムの制御フローの転送手順を表す、請求項1に記載の制御フローシステム。 - 前記グラフモジュールは、前記制御フローグラフを提供する命令として、前記制御フローグラフの視覚的表現を生成し、前記コードセグメントが前記制御フローグラフを介して前記プログラムのリアルタイム表現を提供するように生成されるときに、統合開発環境(IDE)内で前記視覚的表現を動的に表示する命令を含み、
前記グラフモジュールは、前記制御フローグラフを更新する命令として、前記コードセグメントに対応するように前記制御フローグラフの既存のノードおよびエッジを修正しながら、前記コードセグメントに対応する前記制御フロー特性を前記制御フローグラフに追加する命令を含む、請求項1または請求項2に記載の制御フローシステム。 - 前記グラフモジュールは、前記制御フローグラフを提供する命令として、前記プログラムがパフォーマンスのボトルネックおよびセキュリティの脆弱性を回避することを保証することでプログラムの機能を向上するために、前記ソースコードが開発される際にリアルタイムで前記制御フローグラフを提供する命令を含み、
前記分析モジュールは、前記コードセグメントを検出する命令として、前記コードセグメントを構成するステートメントについて、コンピューティングデバイス内の統合開発環境(IDE)への電子入力ストリームを監視することを含み、前記コードセグメントは前記ソースコードの一部を形成する、請求項1または請求項2に記載の制御フローシステム。 - 前記分析モジュールは、前記ソースコードの前記制御フロー特性を識別する命令として、前記制御フロー特性を、セキュリティ脆弱性およびパフォーマンスのボトルネックを示す条件を定義するグラフポリシーと比較することによって、前記ソースコードのどのステートメントに脆弱性が含まれているかを判断することを含み、
前記グラフポリシーは、前記脆弱性と相関するデータフロー、データ引数、データ消失、および、プログラムフローに関連する前記プログラム内の条件を指定し、
前記グラフモジュールは、前記制御フローグラフを更新する命令として、前記脆弱性の軽減を容易にするために、前記脆弱性を含む前記ステートメントにタグを付ける命令を含む、請求項1または請求項2に記載の制御フローシステム。 - ひとつ以上の前記プロセッサによって実行されると、ひとつ以上の前記プロセッサに、前記プログラムを計装する要求に応答して、前記プログラムの実行が前記制御フローグラフにしたがうことを保証することにより、前記プログラムのセキュリティを向上する前記プログラム内のランタイムチェックを実施するために、前記制御フローグラフにしたがって前記ソースコード内に計装を統合させる命令を含む計装モジュール(150)をさらに備える、請求項1〜5いずれか1項に記載の制御フローシステム。
- 前記計装モジュールは、前記ソースコード内に計装を統合する命令として、i)前記制御フローグラフと前記ソースコードとの間の相関関係にしたがって計装される前記ソースコードのセグメントを識別する命令と、ii)前記ソースコードにしたがって定義された計装のテンプレートを修正することによって、前記識別されたセグメントにしたがって前記計装を自動的に追加する命令と、を含み、
前記要求は、統合開発環境(IDE)を介して生成され、前記プログラムのコンパイル要求と並行して開始される電子要求である、請求項6に記載の制御フローシステム。 - 前記計装モジュールは、前記ソースコード内の関数を識別する電子入力の検出に応答して、前記関数に、前記関数が自動的に計装されることを指定する計装識別子をタグ付けする命令を含む、請求項6に記載の制御フローシステム。
- プログラムの機能を向上するための命令を格納する非一時的コンピュータ可読媒体であって、
ひとつ以上のプロセッサ(110)によって実行されると、ひとつ以上の前記プロセッサに、
前記プログラムのソースコードに追加されたコードセグメントの検出に応答して、前記コードセグメントを含む前記ソースコードの制御フロー特性を識別させ、
前記制御フロー特性にしたがって前記ソースコードの制御フローグラフを更新させ、
前記ソースコードの調整を容易にすることによって前記プログラムの機能を向上するために、前記制御フローグラフを提供させ、
前記制御フローグラフは、前記ソースコードのブロックを表すノードと、前記ブロック間の遷移を表す前記ノード間の有向エッジとで構成される前記プログラムの実行パスを表す、非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記制御フロー特性を識別させる命令は、前記ソースコード内のステートメントを走査し、少なくとも関数呼び出し、関数リターンアドレス、関数引数、関数戻り値、および、前記ステートメント間の関係を前記制御フロー特性として識別するために、深さ優先探索を使用して前記ソースコードを分析する命令を含み、
前記制御フローグラフは、前記プログラムの制御フローの転送手順を表す、請求項9に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記制御フローグラフを提供する命令は、前記制御フローグラフの視覚的表現を生成し、前記コードセグメントが前記制御フローグラフを介して前記プログラムのリアルタイム表現を提供するように生成されるときに、統合開発環境(IDE)内で前記視覚的表現を動的に表示する命令を含み、
前記制御フローグラフを更新する命令は、前記コードセグメントに対応するように前記制御フローグラフの既存のノードおよびエッジを修正しながら、前記コードセグメントに対応する前記制御フロー特性を前記制御フローグラフに追加する命令を含む、請求項9または請求項10に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記プログラムを計装する要求に応答して、前記プログラムの実行が前記制御フローグラフにしたがうことを保証することにより、前記プログラムのセキュリティを向上する前記プログラム内のランタイムチェックを実施するために、前記制御フローグラフにしたがって前記ソースコード内に計装を統合する命令をさらに含む、請求項9または請求項10に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
- プログラムの機能を向上する方法であって、
前記プログラムのソースコードに追加されたコードセグメントの検出に応答して、前記コードセグメントを含む前記ソースコードの制御フロー特性を識別すること、
前記制御フロー特性にしたがって前記ソースコードの制御フローグラフを更新すること、
前記ソースコードの調整を容易にすることによって前記プログラムの機能を向上するために、前記制御フローグラフを提供すること、を含み、
前記制御フローグラフは、前記ソースコードのブロックを表すノードと、前記ブロック間の遷移を表す前記ノード間の有向エッジとで構成される前記プログラムの実行パスを表す、方法。 - 前記制御フロー特性を識別することは、前記ソースコード内のステートメントを走査し、少なくとも関数呼び出し、関数リターンアドレス、関数引数、関数戻り値、および、前記ステートメント間の関係を前記制御フロー特性として識別するために、深さ優先探索を使用して前記ソースコードを分析することを含み、
前記制御フローグラフは、前記プログラムの制御フローの転送手順を表す、請求項13に記載の方法。 - 前記制御フローグラフを提供することは、前記制御フローグラフの視覚的表現を生成し、前記コードセグメントが前記制御フローグラフを介して前記プログラムのリアルタイム表現を提供するように生成されるときに、統合開発環境(IDE)内で前記視覚的表現を動的に表示することを含み、
前記制御フローグラフを更新することは、前記コードセグメントに対応するように前記制御フローグラフの既存のノードおよびエッジを修正しながら、前記コードセグメントに対応する前記制御フロー特性を前記制御フローグラフに追加することを含む、請求項13または請求項14に記載の方法。 - 前記制御フローグラフを提供することは、前記プログラムがパフォーマンスのボトルネックとセキュリティの脆弱性を確実に回避することを保証することでプログラムの機能性を向上するために、前記ソースコードが開発される際にリアルタイムで前記制御フローグラフを提供することを含み、
前記コードセグメントを検出することは、前記コードセグメントを構成するステートメントについて、コンピューティングデバイス内の統合開発環境(IDE)への電子入力ストリームを監視することを含み、前記コードセグメントは前記ソースコードの一部を形成する、請求項13または請求項14に記載の方法。 - 前記ソースコードの前記制御フロー特性を識別することは、前記制御フロー特性を、セキュリティ脆弱性およびパフォーマンスのボトルネックを示す条件を定義するグラフポリシーと比較することによって、前記ソースコードのどのステートメントに脆弱性が含まれているかを判断することを含み、
前記グラフポリシーは、前記脆弱性と相関するデータフロー、データ引数、データ消失、および、プログラムフローに関連する前記プログラム内の条件を指定し、
前記制御フローグラフを更新することは、前記脆弱性の軽減を容易にするために、前記脆弱性を含む前記ステートメントにタグを付けることを含む、請求項13または請求項14に記載の方法。 - 前記プログラムを計装する要求に応答して、前記プログラムの実行が前記制御フローグラフにしたがうことを保証することにより、前記プログラムのセキュリティを向上する前記プログラム内のランタイムチェックを実施するために、前記制御フローグラフにしたがって前記ソースコード内に計装を統合することをさらに含む、請求項13〜17いずれか1項に記載の方法。
- 前記ソースコード内に計装を統合することは、i)前記制御フローグラフと前記ソースコードとの間の相関関係にしたがって計装される前記ソースコードのセグメントを識別することと、ii)前記ソースコードにしたがって定義された計装のテンプレートを修正することによって、前記識別されたセグメントにしたがって前記計装を自動的に追加すること、を含み、
前記要求は、統合開発環境(IDE)を介して生成され、前記プログラムのコンパイル要求と並行して開始される電子要求である、請求項18に記載の方法。 - 前記ソースコード内の関数を識別する電子入力の検出に応答して、前記関数に、前記関数が自動的に計装されることを指定する計装識別子をタグ付けすることをさらに含む、請求項18に記載の方法。
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