git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - tools/target_dec_fuzzer.c

   1 /*
   2  * This file is part of FFmpeg.
   3  *
   4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 /* Targeted fuzzer that targets specific codecs depending on two
  20    compile-time flags.
  21   INSTRUCTIONS:
  22
  23   * Get the very fresh clang, e.g. see http://libfuzzer.info#versions
  24   * Get and build libFuzzer:
  25      svn co http://llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk/lib/Fuzzer
  26      ./Fuzzer/build.sh
  27   * build ffmpeg for fuzzing:
  28     FLAGS="-fsanitize=address -fsanitize-coverage=trace-pc-guard,trace-cmp -g" CC="clang $FLAGS" CXX="clang++ $FLAGS" ./configure  --disable-yasm
  29     make clean && make -j
  30   * build the fuzz target.
  31     Choose the value of FFMPEG_CODEC (e.g. AV_CODEC_ID_DVD_SUBTITLE) and
  32     choose one of FUZZ_FFMPEG_VIDEO, FUZZ_FFMPEG_AUDIO, FUZZ_FFMPEG_SUBTITLE.
  33     clang -fsanitize=address -fsanitize-coverage=trace-pc-guard,trace-cmp tools/target_dec_fuzzer.c -o target_dec_fuzzer -I.   -DFFMPEG_CODEC=AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO -DFUZZ_FFMPEG_VIDEO ../../libfuzzer/libFuzzer.a   -Llibavcodec -Llibavdevice -Llibavfilter -Llibavformat -Llibavresample -Llibavutil -Llibpostproc -Llibswscale -Llibswresample -Wl,--as-needed -Wl,-z,noexecstack -Wl,--warn-common -Wl,-rpath-link=libpostproc:libswresample:libswscale:libavfilter:libavdevice:libavformat:libavcodec:libavutil:libavresample -lavdevice -lavfilter -lavformat -lavcodec -lswresample -lswscale -lavutil -ldl -lxcb -lxcb-shm -lxcb -lxcb-xfixes  -lxcb -lxcb-shape -lxcb -lX11 -lasound -lm -lbz2 -lz -pthread
  34   * create a corpus directory and put some samples there (empty dir is ok too):
  35     mkdir CORPUS && cp some-files CORPUS
  36
  37   * Run fuzzing:
  38     ./target_dec_fuzzer -max_len=100000 CORPUS
  39
  40    More info:
  41    http://libfuzzer.info
  42    http://tutorial.libfuzzer.info
  43    https://github.com/google/oss-fuzz
  44    http://lcamtuf.coredump.cx/afl/
  45    https://security.googleblog.com/2016/08/guided-in-process-fuzzing-of-chrome.html
  46 */
  47
  48 #include "libavutil/avassert.h"
  49
  50 #include "libavcodec/avcodec.h"
  51 #include "libavformat/avformat.h"
  52
  53 static void error(const char *err)
  54 {
  55     fprintf(stderr, "%s", err);
  56     exit(1);
  57 }
  58
  59 static AVCodec *c = NULL;
  60 static AVCodec *AVCodecInitialize(enum AVCodecID codec_id)
  61 {
  62     AVCodec *res;
  63     av_register_all();
  64     av_log_set_level(AV_LOG_PANIC);
  65     res = avcodec_find_decoder(codec_id);
  66     if (!res)
  67         error("Failed to find decoder");
  68     return res;
  69 }
  70
  71 #if defined(FUZZ_FFMPEG_VIDEO)
  72 #define decode_handler avcodec_decode_video2
  73 #elif defined(FUZZ_FFMPEG_AUDIO)
  74 #define decode_handler avcodec_decode_audio4
  75 #elif defined(FUZZ_FFMPEG_SUBTITLE)
  76 static int subtitle_handler(AVCodecContext *avctx, void *frame,
  77                             int *got_sub_ptr, AVPacket *avpkt)
  78 {
  79     AVSubtitle sub;
  80     int ret = avcodec_decode_subtitle2(avctx, &sub, got_sub_ptr, avpkt);
  81     if (ret >= 0 && *got_sub_ptr)
  82         avsubtitle_free(&sub);
  83     return ret;
  84 }
  85
  86 #define decode_handler subtitle_handler
  87 #else
  88 #error "Specify encoder type"  // To catch mistakes
  89 #endif
  90
  91 // Class to handle buffer allocation and resize for each frame
  92 typedef struct FuzzDataBuffer {
  93     size_t size_;
  94     uint8_t *data_;
  95 } FuzzDataBuffer;
  96
  97 void FDBCreate(FuzzDataBuffer *FDB) {
  98     FDB->size_ = 0x1000;
  99     FDB->data_ = av_malloc(FDB->size_);
 100     if (!FDB->data_)
 101         error("Failed memory allocation");
 102 }
 103
 104 void FDBDesroy(FuzzDataBuffer *FDB) { av_free(FDB->data_); }
 105
 106 void FDBRealloc(FuzzDataBuffer *FDB, size_t size) {
 107     size_t needed = size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
 108     av_assert0(needed > size);
 109     if (needed > FDB->size_) {
 110         av_free(FDB->data_);
 111         FDB->size_ = needed;
 112         FDB->data_ = av_malloc(FDB->size_);
 113         if (!FDB->data_)
 114             error("Failed memory allocation");
 115     }
 116 }
 117
 118 void FDBPrepare(FuzzDataBuffer *FDB, AVPacket *dst, const uint8_t *data,
 119                 size_t size)
 120 {
 121     FDBRealloc(FDB, size);
 122     memcpy(FDB->data_, data, size);
 123     size_t padd = FDB->size_ - size;
 124     if (padd > FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)
 125         padd = FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
 126     memset(FDB->data_ + size, 0, padd);
 127     av_init_packet(dst);
 128     dst->data = FDB->data_;
 129     dst->size = size;
 130 }
 131
 132 // Ensure we don't loop forever
 133 const uint32_t maxiteration = 8096;
 134
 135 static const uint64_t FUZZ_TAG = 0x4741542D5A5A5546ULL;
 136
 137 int LLVMFuzzerTestOneInput(const uint8_t *data, size_t size) {
 138     const uint64_t fuzz_tag = FUZZ_TAG;
 139     FuzzDataBuffer buffer;
 140     const uint8_t *last = data;
 141     const uint8_t *end = data + size;
 142     uint32_t it = 0;
 143
 144     if (!c)
 145         c = AVCodecInitialize(FFMPEG_CODEC);  // Done once.
 146
 147     AVCodecContext* ctx = avcodec_alloc_context3(NULL);
 148     if (!ctx)
 149         error("Failed memory allocation");
 150
 151     ctx->max_pixels = 4096 * 4096; //To reduce false positive OOM and hangs
 152
 153     int res = avcodec_open2(ctx, c, NULL);
 154     if (res < 0)
 155         return res;
 156
 157     FDBCreate(&buffer);
 158     int got_frame;
 159     AVFrame *frame = av_frame_alloc();
 160     if (!frame)
 161         error("Failed memory allocation");
 162
 163     // Read very simple container
 164     AVPacket avpkt;
 165     while (data < end && it < maxiteration) {
 166         // Search for the TAG
 167         while (data + sizeof(fuzz_tag) < end) {
 168             if (data[0] == (fuzz_tag & 0xFF) && *(const uint64_t *)(data) == fuzz_tag)
 169                 break;
 170             data++;
 171         }
 172         if (data + sizeof(fuzz_tag) > end)
 173             data = end;
 174
 175         FDBPrepare(&buffer, &avpkt, last, data - last);
 176         data += sizeof(fuzz_tag);
 177         last = data;
 178
 179         // Iterate through all data
 180         while (avpkt.size > 0 && it++ < maxiteration) {
 181             av_frame_unref(frame);
 182             int ret = decode_handler(ctx, frame, &got_frame, &avpkt);
 183
 184             if (it > 20)
 185                 ctx->error_concealment = 0;
 186
 187             if (ret <= 0 || ret > avpkt.size)
 188                break;
 189             avpkt.data += ret;
 190             avpkt.size -= ret;
 191         }
 192     }
 193
 194     av_init_packet(&avpkt);
 195     avpkt.data = NULL;
 196     avpkt.size = 0;
 197
 198     do {
 199         got_frame = 0;
 200         decode_handler(ctx, frame, &got_frame, &avpkt);
 201     } while (got_frame == 1 && it++ < maxiteration);
 202
 203     av_frame_free(&frame);
 204     avcodec_free_context(&ctx);
 205     av_freep(&ctx);
 206     FDBDesroy(&buffer);
 207     return 0;
 208 }