论文
使用开放权重模型生成神经符号漏洞证明
Neuro-Symbolic Proof-of-Vulnerability Generation with Open-Weight Models
摘要
软件漏洞是持久存在的,但验证它们仍然很困难:漏洞证明 (PoV) 需要触发易受攻击行为的具体输入,但对于已披露的漏洞,公共触发输入通常不可用。现有技术在有效性、可扩展性、成本和可控性方面做出了不同的权衡,为互补设计留下了空间。为了补充它们,我们提出了 POVGEN,这是一种低成本的神经符号框架,它通过使用开放权重模型的语义聚焦和 LLM 引导的约束推理,使 PoV 生成具有成本效益。 POVGEN 首先定位与漏洞相关的区域(如果可用,则利用补丁信息),然后执行路径敏感的可达性分析,最后通过使用由 SMT 求解器支持的 LLM 引导推理提取和求解约束来生成 PoV。 POVGEN 在最近的基准测试中成功为 78.98% 的漏洞生成 PoV,优于模糊测试(高达 50.20%)和符号执行(2.45%)。在 250 个没有公共 PoV 的现实世界 CVE 上,它为 74.80% 的情况生成有效的 PoV,在没有补丁信息的情况下重现 65.1%。经过微调的开放权重模型在关键子任务(即核心约束推理步骤)上与前沿商业 LLM 相匹配,同时在本地运行,无需每样本 API 成本。应用生成的 PoV 发现已披露的 CVE 中有 6 个有缺陷的补丁(随后全部修复)和 5 个之前未报告的漏洞(其中 4 个已由开发人员确认并修复)。