Go中的新增對模糊測試的支持
Go 團隊接受了新增對模糊測試的支持的提議。
Go 的應用越來越廣泛?,F在它是云原生軟件、容器軟件、命令行工具和數據庫等等的首選語言。Go 很早之前就已經有了內建的 對測試的支持。這使得寫測試代碼和運行都相當簡單。
什么是模糊測試?
模糊測試fuzz testing(fuzzing)是指向你的軟件輸入非預期的數據。理想情況下,這種測試會讓你的應用程序崩潰或有非預期的表現。拋開最終的結果,從程序對非預期的輸入數據的處理結果中你可以得到很多信息,這樣你就可以增加一些合適的錯誤處理。
任何一個軟件都有對不同來源的輸入或數據的接收說明,軟件會對這些數據進行處理并返回適當的結果。軟件開發(fā)后,測試工程師團隊對其進行測試,找出軟件中的錯誤,給出測試報告,并(由開發(fā)者)修復。通常測試的目的是驗證軟件的行為是否符合預期。測試又可以細分為不同的類型,如功能測試、集成測試、性能測試等等。每種測試方法關注軟件功能的某一個方面,以便發(fā)現錯誤或者提升可靠性或性能。
模糊測試在這一測試過程上更進一步,嘗試向軟件程序輸入一些“無效”或“隨機”的數據。這種輸入是故意的,期望得到的結果就是程序崩潰或輸出異常,這樣就可以暴露程序中的錯誤以便由開發(fā)者來修復它們。與其他測試類似,很少需要手動進行模糊測試,業(yè)界有大量的模糊測試工具可以將這個過程自動化。
Go 中的軟件測試
舉個例子,假如你想測試 add.go
中的 Add()
函數,你可以在 add_test.go
中導入 testing
包并把測試體寫在以 TestXXX()
開頭的函數內。
考慮如下代碼:
func Add(num1, num2 int) int { }
在 add_test.go
文件中,你可能有如下測試代碼:
import "testing" func TestAdd(t *testing.T) { }
運行測試:
$ go test
新增對模糊測試的支持
Go 團隊已經接受了 新增對模糊測試的支持的提議,以進一步推動這項工作。這涉及到新增一個 testing.F
類型,在 _test.go
文件中新增 FuzzXXX()
函數,在 Go 工具中會新增一個 -fuzz
選項來執(zhí)行這些測試。
在 add_test.go
文件中:
func FuzzAdd(f *testing.F) { }
執(zhí)行以下代碼:
$ go test -fuzz
在本文編寫時,這個 功能還是試驗性的,但是應該會在 1.18 發(fā)布版本中包含。(LCTT 譯注:Go 1.18 剛剛發(fā)布,已經包含了對模糊測試的支持)目前很多功能如 -keepfuzzing
、-race
等也還沒有支持。Go 團隊最近發(fā)布了一篇 模糊測試教程,值得讀一下。
安裝 gotip 來獲取最新的功能
如果你極度渴望在正式發(fā)布之前嘗試這些功能,你可以使用 gotip
來測試即將正式發(fā)布的 Go 功能并反饋給他們。你可以使用下面的命令來安裝 gotip
。安裝之后,你可以用 gotip
程序代替以前的 go
程序來編譯和運行程序。
$ go install golang.org/dl/gotip@latest $ gotip download $ gotip version go version devel go1.18-f009910 Thu Jan 6 16:22:21 2022 +0000 linux/amd64
社區(qū)對于模糊測試的觀點
軟件社區(qū)中經常會討論模糊測試,不同的人對模糊測試有不同的看法。有些人認為這是一種有用的技術,可以找到錯誤,尤其是在安全方面。然而考慮到模糊測試所需要的資源(CPU、內存),有人就認為這是一種浪費,而他們更愿意用其他的測試方法。即使在 Go 團隊內部,意見也不統(tǒng)一。我們可以看到 Go 的聯(lián)合創(chuàng)始人 Rob Pike 對模糊測試的使用和在 Go 中的實現是持輕微的懷疑態(tài)度的。
...雖然模糊測試有助于發(fā)現某類錯誤,但是它會占用大量的 CPU 和存儲資源,并且效益成本比率也不明確。我擔心為了寫模糊測試浪費精力,或者 git 倉庫中充斥大量無用的測試數據Rob Pike
然而,Go 安全團隊的另一個成員,Filo Sottile,似乎對 Go 新增支持模糊測試很樂觀,舉了很多例子來支持,也希望模糊測試能成為開發(fā)過程中的一部分。
我想說模糊測試可以發(fā)現極端情況下的錯誤。這是我們作為安全團隊對其感興趣的原因:在極端情況下發(fā)現的錯誤可以避免在生產環(huán)境中成為弱點。
我們希望模糊測試能成為開發(fā)的一部分 —— 不只是構建或安全方面 —— 而是整個開發(fā)過程:它能提升相關代碼的質量...
現實中的模糊測試
對我而言,模糊測試在發(fā)現錯誤以及讓系統(tǒng)變得更安全和更有彈性方面似乎非常有效。舉個例子,Linux 內核也會使用名為 syzkaller 的工具進行模糊測試,這個工具已經發(fā)現了 大量 錯誤。
AFL 也是比較流行的模糊測試工具,用來測試 C/C++ 寫的程序。
之前也有對 Go 程序進行模糊測試的觀點,其中之一就是 Filo 在 GitHub 評論中提到的 go-fuzz。
go-fuzz 的記錄提供了相當驚人的證據,證明模糊處理能很好地找到人類沒有發(fā)現的錯誤。根據我的經驗,我們只需要消耗一點點 CPU 的時間就可以得到極端情況下非常高效的測試結果。
為什么在 Go 中新增對模糊測試的原生支持
如果我們的需求是對 Go 程序進行模糊測試,之前的工具像 go-fuzz
就可以完成,那么為什么要在這種語言中增加原生支持呢?Go 模糊測試設計草案 中說明了這樣做的一些根本原因。設計的思路是讓開發(fā)過程更簡單,因為前面說的工具增加了開發(fā)者的工作量,還有功能缺失。如果你沒有接觸過模糊測試,那么我建議你讀一下設計草案文檔。
開發(fā)者可以使用諸如 go-fuzz
或 fzgo
(基于 go-fuzz
)來解決某些需求。然而,已有的每種解決方案都需要在典型的 Go 測試上做更多的事,而且還缺少關鍵的功能。相比于其他的 Go 測試(如基準測試和單元測試),模糊測試不應該比它們復雜,功能也不應該比它們少。已有的解決方案增加了額外的開銷,比如自定義命令行工具。
模糊測試工具
在大家期望 Go 語言新增功能的列表中,模糊測試是其中很受歡迎的一項。雖然現在還是試驗性的,但在將要到來的發(fā)布版本中會變得更強大。這給了我們足夠的時間去嘗試它以及探索它的使用場景。我們不應該把它視為一種開銷,如果使用得當它會是一種發(fā)現錯誤非常高效的測試工具。使用 Go 的團隊應該推動它的使用,開發(fā)者可以寫簡單的模糊測試,測試團隊去慢慢擴展以此來使用它全部的能力。
via: https://opensource.com/article/22/1/native-go-fuzz-testing
以上就是Go中的新增對模糊測試的支持的詳細內容,更多關于Go中模糊測試的資料請關注腳本之家其它相關文章!