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Beweisbar sichere Programmausführung durch deklarativ definierte dynamische Programmanalysen (Kennwort: RUNSECURE)

Fachliche Zuordnung Softwaretechnik und Programmiersprachen
Förderung Förderung von 2012 bis 2021
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 216294198
 
Erstellungsjahr 2020

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Moderne Softwaresysteme zeichnen sich nicht nur durch Ihre enorme Funktionalität aus, sondern auch durch Fehler und Schwachstellen, die die Sicherheit und Privatsphäre ihrer Nutzer und ihrer Daten gefährden. In den vergangenen Jahren hat die Forschung große Fortschritte in der statischen Vorab-Analyse solcher Systeme gemacht - Fortschritte, die es erlauben, viele Fehler bereits vor dem Einsatz der Software zu erkennen und beheben, jedoch gelangen immer noch vielerlei Softwareschwachstellen unentdeckt in produktive Softwaresysteme. Ziel des Projekts RUNSECURE war es daher, Methoden, Techniken und Werkzeuge zu entwickeln, mit denen Angriffs- und Fehlersituationen nicht nur vorzeitig sondern auch zur Programmlaufzeit zuverlässig und effizient erkannt, und gleichzeitig Gegenmaßnahmen ergriffen werden können. Hierzu sollten Methoden der statischen und dynamischen Programmanalyse weiterentwickelt und miteinander integriert werden, um eine zuverlässige Erkennung von Schwachstellen spätestens zur Programmlaufzeit zu gewährleisten. Im Rahmen des Projekts entstanden mehr als ein Dutzend international begutachtete Publikationen, viele davon auf Top Venues der Softwaretechnik. Kernergebnisse des Projekts umfassen effiziente und präzise Programmanalysen wie beispielsweise das weltweit bekannte Android App-Analysewerkzeug FlowDroid, seine Erweiterung ICCTA um Inter-Component-Analyse sowie der Ansatz SPLlift, der im Bereich der Analyse von Softwareproduktlinien neue Maßstäbe setzte. Mehrere Publikationen im Kontext des Projekts erhielten einen ACM Distinguished Paper Award. Im breiteren Kontext des Projekts sind sechs Dissertationen entstanden, von denen drei den Ernst Denert Preis für Software Engineering der GI gewonnen haben. Meldungen über die Schwachstellen, über die berichtet wurde, schafften es in die weltweite Presse, und auch die FAZ veröffentlichte während der Projektlaufzeit ein Interview mit dem Projektleiter zu seiner Forschung. Die im Projekt entwickelten Softwarewerkzeuge wurden ständig weiter entwickelt. Manche von ihnen, insbesondere FlowDroid, haben sich heute zum de-facto Standard entwickelt und sind sogar im produktiven Einsatz bei weltweit führenden Konzernen. Eine Entwicklung, die im Rahmen des Projekts im Nachhinein überraschte war, dass man wohl doch bereits mit statischer Analyse allein erheblich höhere Präzision und Skalierbarkeit erreichen kann als ursprünglich gedacht. Wie sich durch Arbeiten des Projektteams zeigte, waren die zu Projektbeginn bekannten Techniken noch lange nicht ausgereizt. Aktuelle statische Programmanalysen sind um Größenordnungen effektiver als noch vor fünf Jahren, was ihre Popularität bei den designierten Nutzern - vor allem Softwareentwicklern - stetig gesteigert hat.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

 
 

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