FAT — 固件分析工具包

固件分析工具包 是一个用于调查 IoT、物理 AI、移动设备与机器人领域固件安全性的安全研究工具包。它主要为 Attify 举办的 “Offensive IoT Exploitation” 培训而构建。

该工具基于实际现场实践经验构建，聚焦于真正重要的固件安全调查工作。

FAT 的目标不仅是构建一款世界一流的固件安全研究工具包，还致力于培养能够发挥最佳水平的专业人才与实践者——若以特定方式使用，该工具可成为认知层面的超级能力，同时对于该领域的新手也足够易于上手。

其部分功能包括：对未知固件进行分类、提取文件系统、映射信任相关代码、追踪污点数据流，以及协调 QEMU 模拟。

FAT 可以分析的内容

未知二进制块与目录： 容器、压缩成员、高熵区域、MCU 信号以及候选固件文件
固件镜像： 头部、更新封装、分区、引导加载程序以及镜像间差异
已提取的 Linux 文件系统： 清单、启动意图、承载信任的二进制文件、加密材料以及字符串证据
ELF 二进制文件： 导入、导出、处理程序表、剥离代码的汇聚点、反编译以及从源到汇聚点的污点分析
裸机与 MCU 镜像： 向量表、内存映射、外设提示、闪存写入权限以及启动交接证据
边缘 AI 工件： MAGIK/JZDL、TFLite、ONNX 与 Qualcomm DLC 文件，以及可见的推理运行时
Android 应用： APK 清单、发现线索、本地化信息、能力链以及交接边界
源代码仓库： 不变量查询、补丁指导以及邻近变体搜索

快速开始

克隆仓库，使用 Rust 1.90 或更高版本构建并安装：

git clone https://github.com/attify/firmware-analysis-toolkit.git
cd firmware-analysis-toolkit
cargo build --release --locked
cargo install --path crates/fat_cli --locked
fat doctor

一键安装脚本：

./scripts/install.sh --install-system-deps

有关安装过程的更多自定义选项，请参阅 INSTALL.md。

快速命令参考

帮助：fat -h
识别固件：fat $firmware 或 fat identify --file $firmware
新建项目：fat new $firmware
提取文件系统：fat extract $firmware
分析：fat analyze $firmware
模拟：fat emulate --project $firmware

首次接触未知文件

fat ./firmware.bin
fat inspect update --file ./firmware.bin --rootfs ./rootfs --reference ./older.bin

从镜像到运行时

从快速开始到端到端的完整流程：

fat new ./firmware.bin
fat extract .fat-projects/firmware
fat analyze .fat-projects/firmware
fat preflight .fat-projects/firmware
fat emulate --project .fat-projects/firmware

二进制分类与数据流

fat r2-triage --file ./usr/sbin/httpd --json
fat taint --file ./www/cgi-bin/diag.cgi --summary
fat taint-query --file ./www/cgi-bin/diag.cgi
fat taint-cross --rootfs ./rootfs
fat taint-cross --rootfs ./rootfs --source-profile ./my-target-models.yaml --state-profile ./my-target-state.yaml

Shell 脚本数据流

fat taint --lang shell --file ./app/init/wifi.sh --summary
fat taint --lang shell --rootfs ./extracted-rootfs --json
fat taint --lang shell --rootfs ./extracted-rootfs --source-profile ./my-target-shell.yaml --severity high

剥离符号的二进制文件

静态查找汇聚点，然后为相同地址准备运行时钩子：

fat r2-triage --file ./usr/sbin/httpd --json
fat sink-discovery --file ./usr/sbin/httpd --json > sinks.json
fat handler-table --file ./usr/sbin/httpd --json > handlers.json
fat taint --file ./usr/sbin/httpd --sink-candidates sinks.json --json > taint.json
fat instrument-hooks --from-sinks sinks.json --output hooks.yaml
fat emulate --project .fat-projects/firmware --instrument hooks.yaml

文件系统级证据扫描

fat tree --rootfs ./rootfs --profile inventory --summary --json
fat search --rootfs ./rootfs --profile credentials -I --context 2
fat startup-map --rootfs ./rootfs --profile cloud-tls
fat crypto-census --rootfs ./rootfs
fat trust-map --rootfs ./rootfs

基于源代码的不变量查询

fat invariant query \
  --fixture tests/fixtures/query/source/invariant-permission \
  --rule 'Every privileged override method must call enforcePermission()'
fat patch check --help
fat verify --help

安全性

模拟会执行不受信任的供应商代码。
在处理不受信任的镜像或将模拟服务暴露于网络之前，请先阅读 SECURITY.md。
确保你已获得所处理目标的授权，这是你的责任。

详细指南

文档	内容说明
INSTALL.md	外部工具与可选组件设置
docs/commands.md	完整命令参考，按任务分组
docs/capabilities.md	图导出、字符串搜索、加密、Edge AI、启动意图、重托管包
docs/epistemics.md	如何解读 FAT 输出：结果能证明什么、不能证明什么
docs/architecture.md	工作区 crate 与扩展点
DEVELOPMENT.md	构建与测试工作流
CONTRIBUTING.md	环境设置、PR 检查清单与贡献指南

维护者

FAT 由 adi0x90 编写，他也是该项目当前维护者及主要贡献者。该项目在 Attify 旗下维护。

许可证

FAT 2.0 在 FSL-1.1-ALv2 下提供源代码。更多详情请参阅 LICENSING.md 与 THIRD_PARTY_NOTICES.md。