简析CWE-476：NULL Pointer Dereference空指针解引用漏洞

Posted 2021-06-23 中科天齐软件原生安全

C语言中的指针机制使得它灵活高效，但由于指针操作不当产生的动态内存错误也有很多，比如内存泄漏(Memory Leakage)、内存的重复释放、空指针解引用(NullPointer Dereference)。

一、什么是空指针解引用?

如果一个指针变量的值为NULL，解引用这个指针时，会导致程序崩溃(Segmentation fault)。

二、空指针解引用有什么危害?

指针操作不当会产生动态内存错误，比如内存泄漏(MemoryLeakage)、内存的重复释放、空指针解引用(NullPointer Dereference)。

其中空指针引用故障，也叫空指针解引用是一类普遍存在的内存故障，是程序设计语言中一类常见的动态内存错误。指针变量可以指向堆地址、静态变量和空地址单元。当指针指向无效内存地址时对其引用，有可能产生不可预见的错误，导致软件系统崩溃。空指针引用缺陷可能导致系统崩溴、拒绝服务等诸多不良后果。

自2018年1月至9月，CVE中共有100多条漏洞信息与其相关。其中包括18个Linux kernel 漏洞，部分漏洞如下：

(1)CVE-2018-16517：Netwide Assembler 的 asm/labels.c 文件中存在空指针解引用，导致允许攻击者进行拒绝服务攻击。

(2)CVE-2018-16428：GNOME Glib 2.56.1，gmarkup. 中的

g_markup_parse_context_end_parse() 函数存在一个空指针解引用。

(3)CVE-2018-16329：ImageMagick 7.0.8-8 之前版本，MagickCore/property.c 文件中的GetMagickProperty() 函数存在空指针解引用。

(4)CVE-2018-16328：ImageMagick 7.0.8-8 之前版本，MagickCore/log.c 文件中的 CheckEventLogging () 函数存在空指针解引用。

三、如何防止解引用空指针?

重点关注报错发生的所在行，通过空指针异常产生的两条主要原因诊断具体的错误。同时为了避免空指针的发生，最好在做判断处理时将“null”或者空值放于设定的值之前。

四、含有“空指针解引用”缺陷的代码样例?

package SJT11683.S67;

public class SJT671F {

public String exampleFun(boolean flag, String s1, String s2) {

String s3 = null;

if (flag) {

s3 = s1 + s2;

}

//变量s3的值可能为null,当变量s3的值为null时，以下语句岀现null解引用

return s3.trim();

}

}

使用Wukong(悟空)软件代码安全漏洞检测修复系统检测上述程序代码。可以发现代码中存在空指针解引用，导致存在安全隐患。如下图：

“空指针解引用”在CWE中编号为CWE-476: NULL Pointer Dereference