Bonan Ruan 阮博男

博士候选人
计算机学院 新加坡国立大学
电子邮箱:bonan.ruan@u.nus.edu 学术主页:Google Scholar GitHub | CV | Blog
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阮博男是新加坡国立大学计算机学院的博士候选人,导师为梁振凯教授。他的研究聚焦于保障在真实软件生态系统中运行的基于 LLM 的智能体的安全。

他研究安全风险如何通过智能体与工具、技能、工作流及其他外部组件的交互产生并传播,并开发实用技术来理解、检测和缓解这些风险。他更广泛的研究兴趣包括系统安全、软件供应链安全、漏洞分析和程序分析。

他的研究成果发表于 ASE、USENIX Security、ICLR 和 RAID,并获得 RAID 的 Best Practical Paper Award 与 USENIX Security 的 Distinguished Paper Award。他也曾在 Black Hat Asia、KCon 和 OpenInfra Days Asia 等业界会议上分享研究成果。

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动态

代表性论文

[Preprint] Heimdallr: Characterizing and Detecting LLM-Induced Security Risks in GitHub CI Workflows

Bonan Ruan, Yeqi Fu, Chuqi Zhang, Jiahao Liu, Jun Zeng, Zhenkai Liang

arXiv 2026

@article{ruan2026heimdallr,
  title={Heimdallr: Characterizing and Detecting LLM-Induced Security Risks in GitHub CI Workflows},
  author={Ruan, Bonan and Fu, Yeqi and Zhang, Chuqi and Liu, Jiahao and Zeng, Jun and Liang, Zhenkai},
  journal={arXiv preprint arXiv:2605.05969},
  year={2026}
}

GitHub 持续集成(CI)工作流正越来越多地集成大语言模型(LLM),以自动完成审查、分流、内容生成和仓库维护。这带来了新的攻击面:外部可控的工作流输入可以影响 LLM 的提示与输出,继而影响安全决策、仓库状态或特权执行。尽管 LLM 安全和 CI 安全都已得到广泛研究,两者的交叉领域仍缺乏探索。本文首次系统研究 GitHub CI 工作流中由 LLM 引发的安全风险。我们沿完整执行链刻画问题,并建立由高层风险类别和具体威胁向量组成的分类体系。为在实践中检测此类风险,我们设计了混合分析框架 Heimdallr:它将工作流规范化为 LLM-Workflow Property Graph(L-WPG),并结合可触发性分析、LLM 辅助的数据流摘要和确定性传播,生成具体的威胁向量发现。在 300 个经人工标注的独立工作流上,Heimdallr 在 LLM 节点识别(F1 = 0.994)、可触发性分类(99.8%)和威胁向量检测(微平均 F1 = 0.917)方面均取得很高的准确率。作为持续检测与披露工作的一部分,我们目前已负责任地披露了分布在 759 个仓库中的 802 个易受攻击工作流实例,并收到 71 次确认。

[ICLR 2026] DevOps-Gym: Benchmarking AI Agents in Software DevOps Cycle

Yuheng Tang*, Kaijie Zhu*, Bonan Ruan, Chuqi Zhang, Michael Yang, Hongwei Li, Suyue Guo, Tianneng Shi, Zekun Li, Christopher Kruegel, Giovanni Vigna, Dawn Song, William Yang Wang, Lun Wang, Yangruibo Ding, Zhenkai Liang, Wenbo Guo

14th International Conference on Learning Representations

@inproceedings{tang2026devopsgym,
  title={DevOps-Gym: Benchmarking AI Agents in Software DevOps Cycle},
  author={Yuheng Tang and Kaijie Zhu and Bonan Ruan and Chuqi Zhang and Michael Yang and Hongwei Li and Suyue Guo and Tianneng Shi and Zekun Li and Christopher Kruegel and Giovanni Vigna and Dawn Song and William Yang Wang and Lun Wang and Yangruibo Ding and Zhenkai Liang and Wenbo Guo},
  booktitle={The Fourteenth International Conference on Learning Representations},
  year={2026},
  url={https://openreview.net/forum?id=bP48r4dt7Z}
}

尽管 AI 智能体在代码生成和软件问题解决方面展现出非凡能力,其覆盖完整软件 DevOps 周期的能力仍不明确。与单纯的代码生成不同,处理真实软件中的开发、部署与运维,需要分析大规模项目、理解动态程序行为、使用领域专用工具并进行连续决策。然而,现有基准聚焦于孤立问题,缺少面向 DevOps 的环境和工具接口。我们提出 DevOps-Gym,这是首个评估 AI 智能体核心 DevOps 工作流的端到端基准,涵盖构建与配置、监控、问题解决和测试生成。DevOps-Gym 收录了来自 30 多个 Java 和 Go 项目的 700 多个真实任务。我们开发了半自动数据收集机制,并投入严谨且大量的专家工作来保证任务覆盖面与质量。对前沿模型和智能体的评估揭示了根本性局限:它们难以解决 Java 和 Go 中的问题与测试生成任务,也仍无法处理监控、构建和配置等新任务。这些结果表明,利用 AI 智能体自动化完整 DevOps 周期仍需要重要的基础研究。

[ASE 2025] Propagation-Based Vulnerability Impact Assessment for Software Supply Chains

Bonan Ruan, Zhiwei Lin, Jiahao Liu, Chuqi Zhang, Kaihang Ji, Zhenkai Liang

40th IEEE/ACM International Conference on Automated Software Engineering

@inproceedings{ruan2025vpss,
  title={Propagation-Based Vulnerability Impact Assessment for Software Supply Chains},
  author={Ruan, Bonan and Lin, Zhiwei and Liu, Jiahao and Zhang, Chuqi and Ji, Kaihang and Liang, Zhenkai},
  booktitle={Proceedings of the 40th IEEE/ACM International Conference on Automated Software Engineering},
  pages={65--77},
  year={2025}
}

识别影响范围和规模是评估软件供应链漏洞的关键,但现有研究存在明显局限。首先,既有工作要么停留在粗粒度的软件包层面,产生大量误报;要么无法实现覆盖整个生态系统的漏洞传播分析。其次,CVSS 等漏洞评估指标能够刻画单个漏洞,却没有指标专门量化漏洞在软件供应链中传播所产生的动态影响。为解决这些问题并实现准确、全面的漏洞影响评估,我们提出:(i)一种基于分层工作列表的算法,用于生态系统级和调用图级漏洞传播分析;(ii)Vulnerability Propagation Scoring System(VPSS),用于动态量化漏洞影响的范围及其演化。我们在 Java Maven 生态中实现原型,并使用 100 个真实漏洞进行评估。实验结果表明,该方法能够有效开展生态系统级漏洞传播分析,VPSS 也为漏洞影响提供了实用的量化度量。

[USENIX Security 2025] Fuzzing the PHP Interpreter via Dataflow Fusion

Yuancheng Jiang, Chuqi Zhang, Bonan Ruan, Jiahao Liu, Manuel Rigger, Roland Yap, Zhenkai Liang

34th USENIX Security Symposium

Distinguished Paper Award

@inproceedings{jiang2025fuzzing,
  title={Fuzzing the PHP Interpreter via Dataflow Fusion},
  author={Jiang, Yuancheng and Zhang, Chuqi and Ruan, Bonan and Liu, Jiahao and Rigger, Manuel and Yap, Roland HC and Liang, Zhenkai},
  booktitle={34th USENIX Security Symposium (USENIX Security 25)},
  pages={6143--6158},
  year={2025}
}

PHP 是 Web 开发中的主流脚本语言,支撑着从个人博客到大型平台的众多网站。现有研究主要关注代码注入等 PHP 应用层安全问题,而 PHP 解释器内部的内存错误在很大程度上被忽视。PHP 解释器包含庞大的 C 代码库,因此此类内存错误较为常见,并会严重威胁 PHP 服务器的机密性、完整性和可用性。本文提出 FlowFusion,这是首个自动检测 PHP 解释器内存错误的模糊测试框架。FlowFusion 使用数据流高效表示 PHP 开发者维护的测试用例,将两个或多个测试用例融合,生成具有更复杂代码语义的新测试用例。此外,FlowFusion 还采用测试变异、接口模糊测试和环境交叉等策略提高缺陷发现能力。评估中,FlowFusion 在 PHP 解释器中发现 158 个未知缺陷,其中 125 个已修复、11 个已确认。与官方测试套件和简单拼接测试的方法相比,FlowFusion 能够发现这些方法遗漏的新缺陷,并获得更高的代码覆盖率。与前沿模糊测试工具 AFL++ 和 Polyglot 相比,FlowFusion 在 24 小时测试后多覆盖 24% 的代码行。FlowFusion 已获得 PHP 开发者的广泛认可,并被集成到 PHP 官方工具链中。

[RAID 2024] KernJC: Automated Vulnerable Environment Generation for Linux Kernel Vulnerabilities

Bonan Ruan, Jiahao Liu, Chuqi Zhang, Zhenkai Liang

27th International Symposium on Research in Attacks, Intrusions and Defenses

Best Practical Paper Award · Black Hat Asia 2025 Briefings

@inproceedings{ruan2024kernjc,
  title={Kernjc: Automated vulnerable environment generation for linux kernel vulnerabilities},
  author={Ruan, Bonan and Liu, Jiahao and Zhang, Chuqi and Liang, Zhenkai},
  booktitle={Proceedings of the 27th International Symposium on Research in Attacks, Intrusions and Defenses},
  pages={384--402},
  year={2024}
}

复现 Linux 内核漏洞是系统安全中的关键任务。漏洞复现需要易受攻击的环境和 Proof of Concept(PoC)程序。现有研究大多关注 PoC 的生成,却忽略了环境构建。然而,搭建能够触发漏洞的有效环境颇具挑战。首先,在线数据库中的漏洞版本声明有时并不准确,因此难以保证所选内核版本确实存在漏洞。其次,许多漏洞无法在使用默认配置构建的内核中复现;必须设置复杂的非默认内核配置,才能包含并触发特定漏洞,但如何识别这些配置的信息非常有限。

为解决这些问题,我们提出基于补丁的方法识别真实的易受攻击内核版本,并提出基于图的方法识别激活特定漏洞所需的配置。我们将这些方法实现为 KernJC,自动生成内核漏洞的易受攻击环境。为评估 KernJC,我们构建了一个数据集,包含过去五年内核漏洞研究中 66 个具有 PoC 的代表性真实漏洞。评估显示,KernJC 成功为所有这些漏洞构建环境,其中 32 个(48.5%)需要非默认配置,另有 4 个在 National Vulnerability Database(NVD)中的版本声明不正确。此外,我们还对内核漏洞开展大规模错误版本检测,发现 NVD 中有 128 个漏洞存在错误的版本声明。为促进后续研究,我们向社区开源 KernJC 及其数据集。

教育经历

2024 年 1 月至今,计算机科学博士候选人,新加坡国立大学
2022 年 8 月至 2023 年 12 月,计算机硕士,新加坡国立大学
2014 年 9 月至 2019 年 6 月,信息安全工学学士(含一年德语强化班),同济大学

工作经历

2022 年 9 月至 2023 年 4 月,实习研究员,National Cybersecurity R&D Lab,新加坡
2019 年 7 月至 2022 年 6 月,安全研究员,绿盟科技集团股份有限公司,北京/南京,中国
2017 年 7 月至 2017 年 8 月,实习软件开发工程师,华为技术有限公司,上海,中国

荣誉与奖项

  • Research Achievement Award, School of Computing, NUS2025
  • Distinguished Paper Award, USENIX Security2025
  • Best Practical Paper Award, RAID2024