软件基因（Software Gene）是软件体上具有功能或承载信息的二进制片段，这一概念受到生物基因的启发，并结合生物信息学中对基因分析的研究思路，用于分析和衡量软件，旨在解决当前软件工程领域的分析挑战。软件基因的特点包括物质性与信息性的统一，以及原子性、表意性、稳定性和进化性等特性。通过将软件体上的某段一致执行代码定义为一个软件基因，能够更好地理解软件升级、代码克隆和恶意代码变种等问题。
起源
软件基因的概念源于生物基因，它是由连续的二进制片段组成的，这些片段决定了软件的功能和行为特性。软件基因的提出是为了应对软件在不断变化的系统环境中快速进化的问题，传统软件分析方法已经无法有效处理这种情况。因此，人们开始尝试从大数据视角和关联分析中寻找新的解决方案。
定义
软件基因是软件功能实现的原子单位，它们存储着软件生命周期的所有信息，反映了软件编制者、编译器、基础库和系统环境之间的相互作用。软件基因的长度较短，通常表示简单的功能，而更复杂的功能则需要多个软件基因的组合来实现。这种组合方式形成了基因网络，用来描述不同基因之间的关联关系。
特性
原子性：软件基因是一段最小执行的二进制片段，具有原子性，即要么全部被执行，要么全部不被执行。
表意性：软件基因不仅是有意义的信息载体，还体现了物质性和信息性的统一。
稳定性：在同一软件的不同版本之间，许多软件基因保持相同或高度相似，显示出稳定性。
进化性：随着软件的发展，新版本的基因可能会变得更丰富，导致与旧版本的基因相似度下降，这是软件基因的进化性。
表现形式
软件基因可以通过物理链图和逻辑结构图等多种可视化方式进行展示，前者反映基因代码的存储地址偏移，后者显示基因间的调度关系。
应用探索
软件基因的应用涵盖了重大基础设施建设、恶意代码分析、态势感知、威胁情报、供应链安全检测、漏洞挖掘等多个领域。此外，还有全球软件基因库、软件基因图谱和恶意代码基因库等项目。
学术活动
MalwareBenchmark团队组织了一系列围绕软件基因的主题活动，包括学术研讨会、报告论坛和产业实践，发表了许多相关学术论文，得到了学术界和产业界的积极回应。
参考资料
信息安全进入基因检测时代.全景网.2024-11-21