Manual de Referencia: drake

Drake — Fuzzer Guiado por Límites y Analizador de Robustez ante Entradas Extremas¶

1. Propósito y Filosofía Pedagógica¶

La herramienta drake forma parte del ecosistema oficial de software de la cátedra. Su diseño sigue principios pedagógicos rigurosos:

1. Evidencia Técnica Directa: Todo diagnóstico se fundamenta en la norma ISO C (C11/C23), en el modelo de memoria del sistema o en convenciones arquitectónicas formales.

2. Acción Correctiva Concreta: Cada advertencia incluye la prescripción técnica inmediata para resolver el defecto sin recurrir a conjeturas.

3. Autonomía del Estudiante: Facilita la autoevaluación local antes de la entrega final del trabajo práctico.

4. Objetividad Docente: Estandariza la corrección automática removiendo discrepancias subjetivas en la evaluación.

2. Instalación y Verificación del Entorno¶

2.1 Requisitos Previos del Sistema¶

Instalá los paquetes del sistema requeridos según tu distribución o entorno:

2.2 Métodos de Instalación de drake¶

Podés instalar drake mediante cualquiera de los siguientes métodos estándar:

2.3 Autocompletado en la Shell¶

La interfaz CLI de drake cuenta con autocompletado nativo para comandos, flags y archivos. Para configurarlo permanentemente en tu shell:

# Configuración automática en Bash / Zsh / Fish
drake --install-completion

# Para cargar el autocompletado en la sesión actual de inmediato:
source ./install_tools.sh

2.4 Verificación del Entorno con doctor¶

Toda herramienta del ecosistema cuenta con el subcomando unificado doctor. Ejecutalo para auditar el estado del entorno:

drake doctor

Comprobaciones Ejecutadas por el Diagnóstico:¶

• Compilador C: Verifica disponibilidad de gcc o clang con soporte de estándares C11 y C23.

• Depurador y Core Dumps: Comprueba que gdb esté instalado y que ulimit -c permita generación de core dumps.

• Herramientas de Memoria: Valida la presencia de valgrind y librerías libasan/libubsan.

• Formateo y Estilo: Verifica el binario clang-format (versión 16+).

• Sandboxing de Kernel: Audita permisos no privilegiados de bwrap (Bubblewrap namespaces).

• Generador de Tipografía y Documentos: Comprueba typst ($\ge 0.11$) y dot (Graphviz).

Matriz de Resolución de Problemas:¶

3. Referencia Completa de Comandos CLI¶

A continuación se detallan los subcomandos principales disponibles en drake:

4. Tutorial Paso a Paso con Ejemplos Reales¶

Caso de Estudio¶

Considerá el siguiente fragmento de código representativo:

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#include <stdio.h>
#include <limits.h>

// Vulnerable a desborde aritmético si a + b supera INT_MAX
int sumar_seguro(int a, int b) {
    if ((b > 0 && a > INT_MAX - b) || (b < 0 && a < INT_MIN - b)) {
        return 0; // Desborde detectado
    }
    return a + b;
}

Ejecución de la Herramienta¶

Ejecutá el análisis desde tu terminal:

drake fuzz --binary ./bin/programa

Salida Obtenida en Consola¶

[!] DRAKE FUZZER: Ejecutando 50 mutaciones de frontera...
[✓] Test 01: INT_MAX (2147483647) -> PASS (Manejado)
[✓] Test 02: INT_MIN (-2147483648) -> PASS (Manejado)
[✓] Test 03: Cadena de 65536 bytes -> PASS (Sin buffer overrun)
[✓] 50/50 escenarios de estrés superados sin caídas (0 SIGSEGV, 0 SIGFPE).

5. Ejercicios Prácticos y Desafíos¶

Practicá el uso avanzado de drake resolviendo los siguientes ejercicios:

6. Integración en el Flujo de Trabajo y Makefile¶

Para incorporar drake de forma automática a tu flujo de desarrollo, agregá la siguiente regla en el Makefile de tu proyecto:

check-drake:
	@echo "=== Ejecutando verificación con drake ==="
	drake check src/ include/

.PHONY: check-drake

Ejecutá make check-drake antes de cada commit para mantener que tu código conserve el estado de aprobación.

7. Arquitectura Interna y Mecanismo Técnico¶

La herramienta drake implementa un motor de alta precisión basado en:

• Tecnología Núcleo: LLVM libFuzzer / AFL++ Engine + Boundary Numeric Synthesizer + Signal Trap Handler.

• Aislamiento y Determinismo: Diseñada para operar sin efectos colaterales en entornos de integración continua (CI), terminales de estudiantes y servidores docentes headless.

• Manejo de Errores Pedagógico: Todo fallo de sintaxis, memoria o lógica se traduce en una acción prescriptiva concreta con su respectiva justificación técnica.

8. Integración y Conexión con el Ecosistema¶

Diagrama de Flujo e Interoperabilidad¶

Matriz de Intercambio de Datos¶

• nostromo (ejecución segura)

• dredd (robustez) | Informes Markdown, diagnósticos Rich, JSON, actas | | Sincronización | vasquez, hal, tyrell | Validación cruzada, flags compartidos y autofix |

Pipeline de Integración Recomendado¶

Podés encadenar drake con otras herramientas del ecosistema en una única línea de comando:

# Pipeline de integración típico
drake fuzz --binary ./bin/programa | hal inspect --pipe

9. Extensión, Desarrollo de Plugins y API Python¶

Para crear tus propias reglas, conectores de evaluación o integrar drake programáticamente en pipelines de CI/CD:

• 👉 Consultá la guía completa: Guía de Extensión y Creación de Plugins