Redzone 기반 Sanitizer의 성능 및 보안 분석
Performance and Security Analysis of Redzone-based Sanitizers
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초록
본 논문은 Redzone 기반 메모리 오류 탐지 도구인 ASAN, ReZZan, FloatZone, RSan을 설계 방식, 탐지 기법, 성능 오버헤드, 구현 복잡성측면에서 비교 분석한다. ASAN은 shadow memory를 통해 정확한 탐지를 제공하지만 오버헤드가 크고, ReZZan은 메타데이터 없이 작동하나탐지 범위가 좁다. FloatZone은 FPU 예외를 활용해 오버헤드를 줄이지만 오탐 가능성이 있으며, RangeSanitizer은 메타데이터 기반의 범위 검사로탐지 효율과 실행 속도를 개선하였다. SPEC CPU 2017과 Juliet Test Suite 기반 실험을 통해 각 도구의 성능과 정확도 간의 트레이드오프를 분석하고,다양한 환경에 적합한 sanitizer 선택 기준을 제시한다.
Abstract
This paper analyzes four Redzone-based memory sanitizers—AddressSanitizer, ReZZan, FloatZone, and RangeSanitizer—in terms ofdesign, detection approach, performance overhead, and implementation complexity. AddressSanitizer uses shadow memory for accuratedetection but incurs significant overhead. ReZZan eliminates metadata for lightweight operation but has limited coverage. FloatZonereduces overhead using FPU exceptions, though it may produce false positives. RangeSanitizer adopts metadata-based range checks toimprove detection efficiency and execution speed. Experimental evaluation using SPEC CPU 2017 and the Juliet Test Suite reveals trade-offsin speed, memory usage, and accuracy, providing insights into selecting suitable sanitizers for diverse environments.