In seiner Doktorarbeit mit dem Titel „Code-Reuse Attacks and Defenses“ stellt Davi neuartige Abwehr­methoden gegen spezielle Angriffe auf Softwareprogramme vor. Bei den sogenannten „Code Re-Use“ Attacken nutzen Hacker Speicher- und Programmierfehler aus und kombinieren vor­handenen gutartigen Code neu, sodass er jedes beliebige Schadverhalten auslösen kann.
Im Gegensatz zu klassischen Angriffen wird das Computersystem also manipuliert, ohne dass Schadcode eingeschleust wird. Dadurch können die Angreifer weit verbreitete Schutz­maß­nahmen umgehen. Die Technik des „Code Re-Use“ wird von Kriminellen häufig beim Missbrauch von Webbrowser-Schwachstellen, bei Angriffen auf Smartphones (Beispiel „Stagefright“) und bei Cyberattacken wie im Fall „Stuxnet“ eingesetzt. „Obwohl diese Klasse von Angriffen seit über zwei Jahrzehnten bekannt ist, stellt sie immer noch eine große Bedrohung für moderne Software dar“, erläuterte der Preisträger. Denn Schutz­maß­nahmen, soweit vorhanden, würden mit immer ausgeklügelteren Mitteln ausgehebelt.

Der Nachwuchsforscher entwickelte während der Arbeit an seiner Dissertation vor allem innovative Abwehrmechanismen. So kann Software gegen solche Attacken geschützt werden, wenn bei jedem Start der Software der Code randomisiert, also neu angeordnet, wird. Davi erarbeitete auch unterschiedliche Ansätze, damit Software sich so verhält, wie der Entwickler es ursprünglich beabsichtigt hat, selbst wenn die Software Programmier- oder Speicherfehler aufweist. Unter anderem entwickelte er eine chip-basierte Sicherheitstechnologie in Zusam­men­arbeit mit der Firma Intel, welche die Sicherheit eingebetteter Systeme verbessert, also zum Beispiel kleinste Mini-Computer absichert, die heutzutage in Autos oder auch Smart-Home-Systemen verbaut sind.

Davi arbeitet im Profilbereich für Cyber­security (CYSEC) der TU Darmstadt und leitet am CRISP seit 2015 eine eigene Forschungsgruppe.

Betreut wurde Davi bei seiner Dissertation von Prof.  Ahmad-Reza Sadeghi, der an der TU Darmstadt das System Security Lab leitet. Aus seiner Forschungsgruppe gewann bereits zum zweiten Mal ein Nach­wuchs­wis­sen­schaft­ler den renommierten Dissertationspreis. 2014 wurde Dr. Christian Wachsmann mit dem zweiten Platz ausgezeichnet. 

Die CCS-Konferenz, in dessen Rahmen die Preisübergabe stattfand, findet vom 24. bis 28. Oktober 2016 mit über 900 Teilnehmern in Wien statt und wird in diesem Jahr von Prof. Stefan Katzenbeisser, CRISP-Forscher an der TU Darmstadt, organisiert.