WebAssembly安全新挑战：浏览器漏洞频发与模糊测试应对策略

WebAssembly（Wasm），这一革命性的二进制指令格式，正逐步成为Web应用性能提升的关键。它不仅能够作为C、C++、Rust等多种高级语言的编译目标，还能在Web上实现接近原生应用的运行效率。相较于在虚拟机中执行的Java，尽管Java通过即时编译（JIT）优化性能，但在与原生C和C++代码的性能比拼中仍稍显逊色。Wasm的优势在于，它同样运行在类似VM的环境中，却能提供更卓越的性能。两者间的无缝交互，让开发者既能享受Java丰富的生态和友好的语法，又能拥抱Wasm带来的原生级性能。

开发者通常使用C等语言编写Wasm模块，并编译成.wasm文件。然而，这些文件并不能直接被浏览器识别，而是需要通过特定的胶水代码，如Java代码，进行加载。这一过程虽然增加了些许复杂性，但也为Web应用带来了前所未有的性能飞跃。

然而，随着Wasm的广泛应用，其安全隐患也逐渐浮出水面。作为现代Web应用的核心技术之一，Wasm通过沙箱化执行机制确保了高性能与安全性。但近年来，越来越多的浏览器漏洞被发现源于Wasm组件。在Pwn2Own等国际安全竞赛中，Wasm相关的漏洞已被多次利用，实现了远程代码执行（RCE）等攻击。从各大厂商的漏洞跟踪平台也能看到，Wasm漏洞的披露数量正逐年增加。

Wasm技术的快速发展，尤其是新特性的不断引入，为其带来了潜在的漏洞风险。因此，Wasm已成为当前浏览器漏洞挖掘的热点。云鼎实验室在这一领域进行了深入探索，成功挖掘了多个高危漏洞，并获得了苹果、Mozilla等公司的官方致谢。

在Wasm漏洞挖掘的过程中，模糊测试（Fuzzing）发挥了重要作用。云鼎实验室通过改写Wasm Fuzzer，成功发现了新的漏洞。该Fuzzer的工作流程包括种子生成、生成器映射成Wasm模块、JS模板嵌入以及执行与反馈等环节。其中，生成器和JS模板的设计是关键技术点，它们分别负责生成合法且多样化的Wasm样本和触发引擎的各种行为。

以CVE-2025-1933漏洞为例，该漏洞源于Wasm在64位系统上对int32类型值处理不当。在函数调用过程中，一个经过Wasm-Ion编译的函数返回整数值，该值被存储在栈中。然而，在另一个经过Wasm-Baseline编译的函数中，弹出该值时，高32位包含了未初始化的垃圾数据。这导致了装箱后的结果不正确，进而可能引发程序崩溃或任意代码执行。

针对这一漏洞，修复方法相对简单直接：在64位系统上，将int32值扩展为64位，并确保高32位被正确清零。这一补丁有效防止了高位残留垃圾数据，从而避免了潜在的安全风险。

随着大模型（LLM）的兴起，基于LLM的模糊测试方法在Wasm Fuzzing领域也逐渐受到关注。LLM具备理解和生成代码的能力，可以辅助生成更智能的测试样本，覆盖更多的代码路径。LLM还可以用于漏洞预测与分类以及辅助漏洞分析，从而加速漏洞的发现和修复过程。

Wasm作为现代浏览器的重要攻击面之一，其安全性和稳定性至关重要。随着新特性和标准的不断引入，Wasm将继续为安全研究带来新的挑战和机遇。腾讯安全及云鼎实验室将持续跟踪Wasm的发展动态，深入挖掘潜在的安全风险，为企业组织提供及时有效的安全保障。