Použití šablon změn kódu počas analýzy ekvivalence programů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Cílem této práce je návrh statické analýzy pro rozpoznávání vzorů, popisujících často se vyskytující změny mezi různými verzemi nízkoúrovňového kódu. V rámci práce je navržen způsob kódování vzorů, využívající vnitřní reprezentaci LLVM, a algoritmus pro hledání vzorů založený na postupném porovnávání instrukcí podle toku řízení. Navržená analýza byla implementována jako rozšíření nástroje DiffKemp pro analýzu sémantických rozdílů různých verzí rozsáhlých projektů napsaných v jazyce C. Výsledky experimentů provedených na třech dvojicích minulých verzí linuxového jádra ukazují, že navržené rozšíření dokáže eliminovat podstatné množství falešně pozitivních či obecně nežádoucích rozdílů z výsledků porovnání nástrojem DiffKemp, které by jinak vyžadovaly manuální kontrolu.
The goal of this thesis is to propose a static analysis method for recognition of code change patterns describing recurrent changes between different versions of low-level code. The thesis proposes an encoding method of patterns, which uses the LLVM intermediate representation, and a pattern matching algorithm based on gradual comparison of instructions according to their control flow. The proposed analysis has been implemented as an extension of DiffKemp, a tool for analysing semantic differences between versions of large C projects. Results of experiments conducted on three pairs of past versions of the Linux kernel show that the extension is able to eliminate a substantial amount of false-positive or generally undesirable differences from the output of DiffKemp, which would otherwise require manual inspection.
The goal of this thesis is to propose a static analysis method for recognition of code change patterns describing recurrent changes between different versions of low-level code. The thesis proposes an encoding method of patterns, which uses the LLVM intermediate representation, and a pattern matching algorithm based on gradual comparison of instructions according to their control flow. The proposed analysis has been implemented as an extension of DiffKemp, a tool for analysing semantic differences between versions of large C projects. Results of experiments conducted on three pairs of past versions of the Linux kernel show that the extension is able to eliminate a substantial amount of false-positive or generally undesirable differences from the output of DiffKemp, which would otherwise require manual inspection.
Description
Keywords
DiffKemp, SimpLL, LLVM, Clang, GNU/Linux kernel, porovnávání vzorů změn kódu, reprezentace vzorů změn kódu, izomorfismus podgrafů, analýza sémantických rozdílů mezi programy, refaktorovací vzory, LLVM metadata, vnitřní reprezentace LLVM, graf toku řízení, odstraňování falešně pozitivních hlášení, DiffKemp, SimpLL, LLVM, Clang, GNU/Linux kernel, code change pattern matching, code change pattern representation, subgraph isomorphism, semantic difference analysis, refactoring patterns, LLVM metadata, LLVM intermediate representation, control-flow graph, elimination of false-positive reports
Citation
ŠILLING, P. Použití šablon změn kódu počas analýzy ekvivalence programů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Informační technologie
Comittee
prof. Ing. Tomáš Vojnar, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Ondřej Ryšavý, Ph.D. (místopředseda)
Ing. František Grézl, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jan Kořenek, Ph.D. (člen)
Dr. Ing. Petr Peringer (člen)
Date of acceptance
2021-06-15
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A. Otázky u obhajoby: Jak je řešeno pořadí aplikování šablon? Je aplikování šablon nezávislé na pořadí? Jak jsou řešeny nejednoznačné ( ambiguous ) šablony? Tzn. pokud pro danou instrukci lze aplikovat dvě různé šablony (např. díky kovarianci/kontravarianci typu operandů), která se použije?. Diskutujte vliv Vašeho řešení na míru falešných pozitiv (nejlépe na experimentech uvedených v práci).
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení