基于消息组合变异的Web服务脆弱性测试研究

发布时间：2017-04-06 05:10

  本文关键词：基于消息组合变异的Web服务脆弱性测试研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：Web服务互联互通的特点是Web服务集成和应用的基础,它支持开放、动态的互操作模式,可以大大的降低系统集成的开销和复杂性,因此获得了学术界和产业界的高度重视和大力支持。Web服务以XML、SOAP、WSDL和UDDI为核心;以WSDL语言定义消息的格式和内容。Web服务以SOAP协议为基础进行通信,Web服务通信内容经常包涵应用系统的重要业务,若其通信内容安全得不到有效保障,则可能导致巨大的损失和严重的后果,故针对Web服务的安全性测试的研究开始得到重视。Web服务的脆弱性本质上是指Web服务中存在的安全漏洞,利用它可以危害Web服务的安全策略,导致信息的出错或者丢失。目前针对Web服务的测试大部分集中于Web服务的功能和可靠性研究。本文提出了基于SOAP消息组合变异的Web服务脆弱性测试方法,并设计了一个测试Web服务脆弱性的原型系统。本文的主要工作:1.针对具有多个方法(或参数)的Web服务提出了组合测试方法;解析Web服务的WSDL文档,获取Web服务原始的SOAP消息,手动分析其交互关系,对参数的取值进行预处理,设计了可组合变异算子集,利用基于One-test-at-a-time的测试用例生成策略,生成测试用例,对服务进行脆弱性测试。2.针对仅有单个方法(或参数)的Web服务提出了基于模糊测试的简单Web服务脆弱性测试方法;该方法用于检测仅有一个方法(或参数)的Web服务的脆弱性。在原有变异算子集合的基础上进行了扩展,针对服务参数的不同类型分别设计了不同的变异方法。3.设计了测试Web服务脆弱性的工具,该系统主要有四个部分组成:SOAP消息获取模块、SOAP消息变异模块、测试用例产生器模块和脆弱性分析模块。其主要功能是获取SOAP消息,调用本文提出的相应的测试用例生成算法来对SOAP消息的参数进行变异产生测试用例,利用该测试用例对Web服务进行脆弱性测试,并由脆弱性分析模块对Web服务进行脆弱性性分析,最后给出测试报告。
【关键词】：Web服务 SOAP消息 脆弱性测试 测试用例 变异算子
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.08
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 研究背景及意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-10
• 1.3 研究内容及创新点10-11
• 1.4 内容结构及安排11-13
• 第二章 相关背景知识介绍13-21
• 2.1 Web服务13-16
• 2.1.1 XML14
• 2.1.2 WSDL14-15
• 2.1.3 SOAP15-16
• 2.1.4 UDDI16
• 2.2 Web组件测试技术16-18
• 2.2.1 组件错误注入测试方法17
• 2.2.2 组件安全测试方法17-18
• 2.2.3 组件集成测试方法18
• 2.2.4 基于错误注入的组件鲁棒性测试方法18
• 2.3 Web服务基本测试方法18-20
• 2.3.1 Web服务安全性测试方法19
• 2.3.2 Web服务可靠性测试方法19
• 2.3.3 Web服务性能测试方法19-20
• 2.3.4 Web服务变异测试方法20
• 2.4 本章小结20-21
• 第三章 组合测试变异测试21-33
• 3.1 研究背景21-22
• 3.2 变异测试框架22
• 3.3 变异算子设计22-25
• 3.4 组合测试用例生成策略25-32
• 3.4.1 参数交关系25-26
• 3.4.2 Web服务输入参数变力度组合测试模型26-27
• 3.4.3 基于One-test-at-a-time策略的Web服务组合测试用例生成27-31
• 3.4.4 算法效率分析31-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第四章 简单输入变异测试33-42
• 4.1 相关工作33-34
• 4.2 简单变异方法34-41
• 4.2.1 简单输入变异测试数据生成34-37
• 4.2.2 简单输入变异测试用例生成算法37-41
• 4.3 本章小结41-42
• 第五章 Web服务 脆弱性测试工具设计42-52
• 5.1 WSVTT系统重点功能模块43-48
• 5.1.1 SOAP消息生成器模块43-45
• 5.1.2 测试用例生成生成模块45
• 5.1.3 SOAP消息变异模块45-46
• 5.1.4 测试管理模块46-48
• 5.1.5 测试执行模块48
• 5.2 系统功能实现与展示48-49
• 5.3 实例分析49-51
• 5.4 本章小结51-52
• 第六章 总结与展望52-53
• 6.1 本文工作总结52
• 6.2 未来工作展望52-53
• 参考文献53-56
• 附录1 攻读硕士学位期间申请的专利56-57
• 致谢57

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