【摘要】：計(jì)算機(jī)病毒原理與防范課程作為網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)的核心課程,極具實(shí)踐性,其中各種病毒與反病毒技術(shù)必須通過(guò)實(shí)踐加以理解和掌握。該課程現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)存在以下兩方面的問(wèn)題:一方面,此類(lèi)系統(tǒng)題目固定、題型單一,所有的實(shí)驗(yàn)題目都是預(yù)先設(shè)計(jì)好并以題庫(kù)的形式固化在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的,由于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)題目基本相同導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)過(guò)程與實(shí)驗(yàn)報(bào)告的抄襲現(xiàn)象。另一方面,目前的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)不具有自動(dòng)批改功能,實(shí)驗(yàn)的評(píng)分需以人工方式對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、代碼和截圖進(jìn)行審核與批改并得出一個(gè)主觀的分?jǐn)?shù),工作量大、耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。針對(duì)上述問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了一套新的計(jì)算機(jī)病毒實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究和實(shí)現(xiàn)。本文提出并實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)病毒實(shí)驗(yàn)題目無(wú)題庫(kù)參數(shù)化隨機(jī)自動(dòng)生成與批改技術(shù),該技術(shù)未見(jiàn)文獻(xiàn)記載。為實(shí)現(xiàn)對(duì)文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的無(wú)題庫(kù)隨機(jī)參數(shù)化出題,本文專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了帶簇隨機(jī)分配功能的FAT12文件系統(tǒng)。為防止學(xué)生通過(guò)逆向調(diào)試等手段反推出自動(dòng)測(cè)評(píng)策略以進(jìn)行作弊,同時(shí)對(duì)被測(cè)程序行為進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)以確保學(xué)生按實(shí)驗(yàn)要求完成了指定操作,本文提出并實(shí)現(xiàn)了ShadowDll技術(shù),在不暴露測(cè)評(píng)策略的前提下將軟件斷點(diǎn)、硬件訪(fǎng)問(wèn)斷點(diǎn)、單步跟蹤、�；厮菀约瓣P(guān)鍵代碼Hook等技術(shù)引入了自動(dòng)批改過(guò)程中。為解決自動(dòng)批改過(guò)程中集中調(diào)試時(shí)需要同時(shí)開(kāi)啟調(diào)試器和被調(diào)試程序兩組進(jìn)程造成的資源占用與浪費(fèi),本文提出并實(shí)現(xiàn)了基于Windows平臺(tái)的自調(diào)試技術(shù),實(shí)現(xiàn)了進(jìn)程內(nèi)調(diào)試。為解決在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)中存在的沙箱逃逸安全性問(wèn)題,本文創(chuàng)新性地提出了基于導(dǎo)出表變形的沙箱防逃逸技術(shù),該技術(shù)也適用于Windows用戶(hù)層下通用shellcode的防御。以上述關(guān)鍵技術(shù)為基礎(chǔ),本文針對(duì)計(jì)算機(jī)病毒實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了無(wú)題庫(kù)隨機(jī)參數(shù)化出題與自動(dòng)批改,對(duì)原有的程序設(shè)計(jì)在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)進(jìn)行了功能擴(kuò)展與安全加固,最終實(shí)現(xiàn)了一套計(jì)算機(jī)病毒實(shí)驗(yàn)題目無(wú)題庫(kù)隨機(jī)參數(shù)化自動(dòng)生成與批改系統(tǒng)并進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試,為計(jì)算機(jī)病毒原理與防治課程提供了一個(gè)更加方便的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
【圖文】：

第六章 系統(tǒng)測(cè)試本章將對(duì)各實(shí)驗(yàn)的題目隨機(jī)參數(shù)化生成與自動(dòng)批改進(jìn)行測(cè)試并對(duì)該過(guò)程加以詳細(xì)說(shuō)明，在此基礎(chǔ)上對(duì)在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)功能進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。其中所有題目的隨機(jī)參數(shù)化出題與自動(dòng)批改以及針對(duì)系統(tǒng)安全功能的測(cè)試都在 Windows 7 SP1 虛擬機(jī)系統(tǒng)中完成，而基于 Web 的在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)則構(gòu)建在 Windows 2008 R2 服務(wù)器上。6.1 針對(duì)文件系統(tǒng)題目的測(cè)試本節(jié)主要對(duì)文件系統(tǒng)相關(guān)題目進(jìn)行測(cè)試，該測(cè)試主要從自動(dòng)生成與批改過(guò)程的正確性以及生成的軟盤(pán)映像的隨機(jī)性?xún)煞矫孢M(jìn)行。6.1.1 交換簇鏈中指定的簇的實(shí)驗(yàn)測(cè)試首先以相同的參數(shù)生成兩道題目，題目生成過(guò)程如圖 6-1 所示。

本節(jié)主要對(duì)文件系統(tǒng)相關(guān)題目進(jìn)行測(cè)試，該測(cè)試主要從自動(dòng)生成與批改過(guò)程的正確性以及生成的軟盤(pán)映像的隨機(jī)性?xún)煞矫孢M(jìn)行。6.1.1 交換簇鏈中指定的簇的實(shí)驗(yàn)測(cè)試首先以相同的參數(shù)生成兩道題目，，題目生成過(guò)程如圖 6-1 所示。圖 6-1 以相同參數(shù)生成兩道題目的測(cè)試結(jié)果可見(jiàn)在參數(shù)完全相同的情況下不僅對(duì)生成的文件和目錄名進(jìn)行了隨機(jī)，并且FAT 隨機(jī)分配算法保證了為簇鏈長(zhǎng)度相同的文件所分配的簇也是不同的。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：G642.3;TP309.5-4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2672540