Kitty

Abstract

Kitty 模糊测试框架

Authors

Walter Fan

Status

v1.0

Updated

2026-03-20

概述

Kitty 是 Cisco 开源的一个模块化、可扩展的模糊测试（fuzzing）框架，用 Python 编写，灵感来自 Sulley 和 Peach Fuzzer。

Kitty 不是 一个开箱即用的 fuzzer，它也不包含任何特定协议的实现。 它是一个框架，你可以用它来构建针对各种目标（包括私有协议、非 TCP/IP 通信通道等）的自定义 fuzzer。

在 WebRTC 开发中，Kitty 可以用于：

  • 对信令协议（WebSocket、SDP）进行模糊测试

  • 对 RTP/RTCP 包的字段进行变异测试

  • 对 STUN/TURN 消息进行安全测试

  • 发现协议实现中的边界条件和崩溃问题

安装

pip install kittyfuzzer

配套的协议实现库：

pip install katnip

框架架构

Fuzzer ─── Model ─── Template ─── Field
  │
  ├─── Target ─── Controller
  │            └── Monitor(s)
  │
  └─── Interface (Web UI)

模块

职责

Data Model

定义消息结构：字段类型（字符串、整数、校验和、长度等）、字段关系、消息顺序

Target

管理被测目标的交互，分为 ``ServerTarget``（测试服务端）和 ``ClientTarget``（测试客户端）

Controller

控制被测目标的状态（启动、重启、重置等），确保每次测试前目标处于正确状态

Monitor

监控被测目标的行为（网络流量、内存消耗、串口输出、崩溃信号等），支持多个 Monitor 并行

Fuzzer

驱动整个模糊测试流程：从 Model 获取变异负载 → 通过 Target 发送 → 收集报告

Interface

用户界面（内置 Web UI），用于监控测试进度和结果

核心概念

数据模型

数据模型是 Kitty 的核心，用于定义消息的结构和变异策略：

from kitty.model import Template, String, UInt32, Static

# 定义一个简单的消息模板
hello_template = Template(
    name='hello',
    fields=[
        Static(name='magic', value=b'\x00\x01'),
        UInt32(name='length', value=10),
        String(name='payload', value='hello'),
    ]
)

Kitty 支持丰富的字段类型：

字段类型

说明

String

字符串，支持各种变异（空串、超长、特殊字符等）

UInt8/16/32

无符号整数，支持边界值变异

Static

固定值，不参与变异

BitField

位域

Checksum

校验和，根据其他字段自动计算

Size

长度字段，根据其他字段的大小自动计算

RandomBytes

随机字节序列

Group

一组预定义值的枚举

有状态的多消息模糊

Kitty 支持多阶段的有状态模糊测试，例如先通过认证阶段再测试后续功能：

from kitty.model import GraphModel, Template, String

auth_template = Template(name='auth', fields=[
    String(name='username', value='admin'),
    String(name='password', value='password'),
])

command_template = Template(name='command', fields=[
    String(name='cmd', value='GET /resource'),
])

model = GraphModel()
model.connect(auth_template)
model.connect(auth_template, command_template)

Server Fuzzing 示例

测试一个 TCP 服务端：

from kitty.fuzzers import ServerFuzzer
from kitty.model import GraphModel, Template, String
from kitty.interfaces import WebInterface
from katnip.targets.tcp import TcpTarget

target = TcpTarget(
    name='target',
    host='127.0.0.1',
    port=8080,
    timeout=2
)

model = GraphModel()
model.connect(Template(
    name='request',
    fields=[
        String(name='method', value='GET'),
        String(name='path', value='/api/test'),
    ]
))

fuzzer = ServerFuzzer()
fuzzer.set_target(target)
fuzzer.set_model(model)
fuzzer.set_interface(WebInterface(port=26000))
fuzzer.start()

启动后访问 http://localhost:26000 可以在 Web 界面中监控测试进度。

Client Fuzzing 示例

测试一个客户端应用（fuzzer 作为服务端，向客户端发送变异响应）：

from kitty.fuzzers import ClientFuzzer
from kitty.model import GraphModel, Template, String, UInt32
from katnip.targets.tcp import TcpTarget

model = GraphModel()
model.connect(Template(
    name='response',
    fields=[
        UInt32(name='status_code', value=200),
        String(name='body', value='{"result": "ok"}'),
    ]
))

fuzzer = ClientFuzzer()
fuzzer.set_model(model)
# ... configure target and start

WebRTC 相关应用场景

Kitty 框架可以应用于 WebRTC 协议栈的多个层面：

SDP 模糊测试

对 SDP 消息的各个字段进行变异，测试 SDP 解析器的健壮性：

from kitty.model import Template, String, Static, Group

sdp_template = Template(
    name='sdp_offer',
    fields=[
        Static(name='version', value='v=0\r\n'),
        String(name='origin', value='o=- 123456 2 IN IP4 127.0.0.1\r\n'),
        String(name='session', value='s=-\r\n'),
        String(name='timing', value='t=0 0\r\n'),
        String(name='media', value='m=audio 9 UDP/TLS/RTP/SAVPF 111\r\n'),
        String(name='codec', value='a=rtpmap:111 opus/48000/2\r\n'),
        String(name='candidate',
               value='a=candidate:1 1 udp 2130706431 192.168.1.1 5004 typ host\r\n'),
    ]
)

STUN 消息模糊测试

from kitty.model import Template, Static, UInt16, UInt32, RandomBytes

stun_template = Template(
    name='stun_binding_request',
    fields=[
        Static(name='msg_type', value=b'\x00\x01'),
        UInt16(name='msg_length', value=0),
        Static(name='magic_cookie', value=b'\x21\x12\xa4\x42'),
        RandomBytes(name='transaction_id', value=b'\x00' * 12, min_length=12, max_length=12),
    ]
)

Katnip：协议实现库

Katnip 是 Kitty 的配套库，提供常用的 Target、Controller 和 Monitor 实现：

组件

说明

TcpTarget

TCP 连接目标

SslTarget

TLS/SSL 连接目标

UdpTarget

UDP 连接目标

SerialTarget

串口连接目标

LocalProcessController

本地进程控制器

ProcessMonitor

进程监控器

安装：

pip install katnip

参考