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P2 FrameShift: Resizing Fuzzer Inputs Without Breaking Them

FrameShift:在不破坏输入的前提下调整模糊测试输入的大小
ICSE Proceedings of the 2026 IEEE/ACM 48th International Conference on Software Engineering2026匹配度 1/10 · 论文关注 coverage-guided fuzzing 的输入变异与格式保持,属于动态测试/软件测试方向,不涉及静态分析、LLM/Agent、浮点程序分析或贝叶斯程序分析,与研究画像核心方向基本无关。引用 0 inbox
Harrison Green, Claire Le Goues, Fraser Brown
crossref: 2026-09-12

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一句话:提出轻量技术,通过检测并利用输入中的关系字段,在变异时自动调整大小、保持输入结构,避免破坏性的 frameshift 变异。

覆盖率引导的模糊测试器是强大的自动化缺陷发现工具:它们变异程序输入、观察覆盖率,并保存命中未探索路径的输入以供后续变异。然而,由于缺乏对输入格式的知识——例如格式中数据字段与大小字段之间的关系——模糊测试器容易产生破坏性的 frameshift 变异。这类变异会改变输入中大小字段与实际数据长度之间的对应关系,从而生成被目标程序拒绝的畸形输入,白白浪费时间。为避免这种破坏性变异,本文提出一种新颖且轻量的技术,在变异过程中通过检测并使用「关系字段」(relation fields)来保持输入的结构。

问题
缺乏输入格式知识(尤其是格式中数据字段与大小字段的关系)时,覆盖率引导模糊测试器容易产生破坏性的 frameshift 变异,生成被目标程序直接拒绝的畸形输入,浪费变异与执行预算。
方法
提出一种轻量技术,在变异过程中自动检测输入中的关系字段(与大小/长度相关的字段),并利用这些字段在调整输入大小时同步更新,从而保持输入结构不被破坏。
评估
摘要未报告具体的实验设置与结果;从论述看,评估应围绕减少破坏性变异与被拒绝输入、提升模糊测试效率等方面展开。
原文摘要(Abstract)

Coverage-guided fuzzers are powerful automated bug-finding tools. They mutate program inputs, observe coverage, and save any input that hits an unexplored path for future mutation. Unfortunately, without knowledge of input formats—for example, the relationship between formats’ data fields and sizes—fuzzers are prone to generate destructive frameshift mutations. These time-wasting mutations yield malformed inputs that are rejected by the target program. To avoid such breaking mutations, this paper proposes a novel, lightweight technique that preserves the structure of inputs during mutation by detecting and using relation fields.

链接与引用

DOI 原文 · PDF(开放获取) ·

BibTeX
@inproceedings{paperbot11653,
  title = {FrameShift: Resizing Fuzzer Inputs Without Breaking Them},
  author = {Harrison Green and Claire Le Goues and Fraser Brown},
  booktitle = {ICSE},
  year = {2026},
  doi = {10.1145/3744916.3787765}
}