检索结果-南通市图书馆

计算机与数字工程 2016年第8期44卷 1548-1552页

作者：胡志希戴新发徐士伟武汉数字工程研究所武汉430205

针对虚拟化环境自身体系结构和虚拟机之间内存映射的特点,提出一种特权域和普通域间可配置的内存隔离方法,实现对普通域内存信息的安全性隔离,在保证普通域运行过程内存信息可靠性和秘密性的同时,增强普通域内存信息管理的可维护性。

关键词： Xen 虚拟机安全内存隔离

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Xen虚拟机内存安全隔离技术研究与设计

Xen虚拟机内存安全隔离技术研究与设计

作者：胡志希中国舰船研究院

学位级别：硕士

目前云计算已经进入一个飞速发展的年代,通过采用虚拟化、分布式等新技术,云端已逐渐存储很多重要数据,一方面对云计算安全要求大大提高,另一方面也对虚拟机环境提出安全需求。虚拟化技术通过虚拟机管理器,对真实的计算环境进行抽象和模... 详细信息

目前云计算已经进入一个飞速发展的年代,通过采用虚拟化、分布式等新技术,云端已逐渐存储很多重要数据,一方面对云计算安全要求大大提高,另一方面也对虚拟机环境提出安全需求。虚拟化技术通过虚拟机管理器,对真实的计算环境进行抽象和模拟,在一台物理主机上虚拟出多个硬件环境,虚拟机通过运行在虚拟的硬件环境中完成与真实计算机相同的功能,同一台物理机上运行的多个虚拟机依赖同一个真实物理硬件环境。基于虚拟化技术的特点,在云端多用户环境下,虚拟机管理器必须对不同用户使用的虚拟硬件环境进行安全隔离,才能满足云端系统和数据安全性的基本需求。针对虚拟化环境自身体系结构和虚拟机之间内存映射的特点,提出一种特权域(Domain0,简称Dom0)和普通域(DomainU,简称DomU,即用户域)间可配置的内存隔离方法,实现特权域和普通域间的内存隔离;同时,扩展Xen平台下XSM(Xen Security Module)关于Xenstore的安全架构,实现普通域和普通域之间共享内存的安全隔离。研究虚拟环境下Dom0与DomU之间,DomU与DomU之间的内存安全隔离增强技术,目的是防止虚拟机客户机之间的相互攻击、隔离特权域用户利用安全漏洞越权访问其他域内存,从而在现有技术基础上提升虚拟机运行和数据的安全性,创建更安全的虚拟机环境。内存安全隔离及共享存储安全隔离方案经测试实验表明,可配置的内存隔离方法及扩展Flask框架Xenstore模块能够实现对普通域内存信息的安全性保护,在保证普通域运行过程内存信息可靠性和秘密性的同时,增强普通域内存信息管理的可维护性。

关键词：虚拟化 Xen 虚拟机安全内存隔离

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

XEN虚拟机内存安全隔离理论与方法研究

XEN虚拟机内存安全隔离理论与方法研究

作者：王最贵州大学

学位级别：硕士

论文对XEN虚拟机内存安全隔离的理论和方法进行了研究。在分析云计算,虚拟化技术的理论与方法及安全架构模型基础上,深入分析Xen虚拟化原理和Flask安全框架的相关理论与技术,针对当前云计算、虚拟化技术所面临的安全风险,特别是访问控... 详细信息

论文对XEN虚拟机内存安全隔离的理论和方法进行了研究。在分析云计算,虚拟化技术的理论与方法及安全架构模型基础上,深入分析Xen虚拟化原理和Flask安全框架的相关理论与技术,针对当前云计算、虚拟化技术所面临的安全风险,特别是访问控制的安全性问题,提出一种基于内存安全隔离与身份认证的方法,以有效防护因访问带来的安全风险,为云计算的可靠运行提供一种安全有效的保护模式。论文首先介绍了Xen内存虚拟隔离,Xen提供的内存隔离机制还存在着许多不够完善的地方,无法做到真正意义上的完全隔离。因此用户机的内存安全隔离方案可利用内存访问带宽的测试工具来测试改进后的内存访问的性能,并利用SSL作为身份认证机理。其次,深入分析Flash安全架构,认为Flash安全架构强调了角色的访问控制策略。然而正是基于角色的身份认证,以及在Xen架构下的SSL身份认证,可能存在身份认证的冲突,从而导致访问数据的碰池。同时,分析了Open Stack云平台在身份认证时数据加密、在数据授权、组件调用效率、数据库利用率低等方面,改进Open Stack机制在多租户下的身份认证机制方案。最后,为了有效避免访问碰池,论文提出一种基于SSL和RBAC混合的访问控制策略,研究了在多租户条件下的安全访问控制策略,包括内存隔离的关键技术研究以及SSL和RBAC的组合策略。仿真表明,该混合策略能有效避免访问碰池,为解决云计算多用户访问控制的安全策略问题提供一种新途径。

关键词：访问控制虚拟化 Xen架构内存隔离

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

无线传感网络节点内存管理机制的研究与设计

电子器件 2016年第5期39卷 1118-1123页

作者：蒋林林刘峰重庆邮电大学光通信与网络重点实验室重庆400065 工业和信息化部电信研究院西部分院重庆401336

针对现有无线传感器网络WSNs(Wireless Sensor Networks)节点片上RAM(随机存储器)利用率低的特点,设计了一种基于链表的改进型内存管理方案。该方案以事件驱动开发模式为程序运行的前提,在将RAM划分为静态内存空间和动态内存空间之后,... 详细信息

针对现有无线传感器网络WSNs(Wireless Sensor Networks)节点片上RAM(随机存储器)利用率低的特点,设计了一种基于链表的改进型内存管理方案。该方案以事件驱动开发模式为程序运行的前提,在将RAM划分为静态内存空间和动态内存空间之后,通过内存隔离技术,实现内存管理结构与内存空间在实体内存中的分离,从而达到提高节点内存利用率的目的。经测试,写内存的平均速率能够达到500 kbit/s,而在开启内存交换功能时,实际内存的使用率接近80%。最终为提高节点内存利用率提供了一种良好的解决方案。

关键词：无线传感器网络内存管理内存隔离事件驱动内存交换

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

可信执行环境:现状与展望

计算机研究与发展 2024年第1期61卷 243-260页

作者：张锋巍周雷张一鸣任明德邓韵杰南方科技大学斯发基斯可信自主系统研究院广东深圳518055 南方科技大学计算机科学与工程系广东深圳518055

当前在云服务、移动社交网络下用户普遍追求隐私保护、安全计算,从而推动了隐私计算、机密计算等领域的快速发展.可信执行环境(trusted execution environment,TEE)作为机密计算服务中重要的技术基础已经广泛部署到各类计算平台中.目前,... 详细信息

当前在云服务、移动社交网络下用户普遍追求隐私保护、安全计算,从而推动了隐私计算、机密计算等领域的快速发展.可信执行环境(trusted execution environment,TEE)作为机密计算服务中重要的技术基础已经广泛部署到各类计算平台中.目前,以Intel,Arm等为代表的设备制造商采用软硬件隔离机制,推出了多类实用TEE技术并不断迭代更新,从功能上更加方便设备管理者、普通用户使用安全服务.研究人员则根据不同的系统架构和应用需求,优化TEE模型,扩大可信应用领域并提升其工作效率.全面分析主流系统架构(包括x86、Arm、RISC-V、异构计算单元)中TEE技术发展路线、技术特点包括基础硬件设施设计、软件接口定义、安全边界等,挖掘TEE技术可行的应用场景.同时,分析各类TEE技术面临的挑战,探讨TEE技术局限性以及自身面临的安全风险如侧信道攻击等.在此基础上,从安全性、功能性等方面总结各类TEE技术优缺点,并提出TEE技术未来的发展思路.

关键词：可信执行环境操作系统架构内存隔离处理器模式安全性验证

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于硬件虚拟化的内核同层多域隔离模型

软件学报 2022年第2期33卷 473-497页

作者：钟炳南邓良曾庆凯计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023 华为技术有限公司上海201206

为了解决内核不可信带来的问题,很多工作提出了同层可信基的架构,即,在内核同一硬件特权水平构建可部署安全机制的唯一保护域.但是,实际过程中往往面临多样化的安全需求,将多种对应的安全机制集中于唯一的保护域必然导致只要其中任何一... 详细信息

为了解决内核不可信带来的问题,很多工作提出了同层可信基的架构,即,在内核同一硬件特权水平构建可部署安全机制的唯一保护域.但是,实际过程中往往面临多样化的安全需求,将多种对应的安全机制集中于唯一的保护域必然导致只要其中任何一个安全机制被攻陷,同一个保护域内其他所有安全机制都可能被攻击者恶意篡改或者破坏.为了解决上述问题,提出了内核同层多域隔离模型,即在内核同一硬件特权水平构建多个保护域实现了不同安全机制的内部隔离,缓解了传统方法将所有安全机制绑定在唯一保护域带来的安全风险.实现了内核同层多域隔离模型的原型系统Decentralized-KPD,其利用硬件虚拟化技术和地址重映射技术,将不同安全机制部署在与内核同一特权水平的多个保护域中,并不会引起较大的性能开销.总体而言,实验结果展示了内核同层多域隔离模型的安全性和实用性.

关键词：硬件虚拟化内存隔离多域隔离

PriVisor:不可信操作系统中用户隐私数据保护方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

计算机科学与探索 2013年第5期7卷 412-421页

作者：任建宝齐勇戴月华王晓光宣宇耿晨史椸西安交通大学计算机科学与技术系西安710049

在目前网络越来越复杂的计算环境中,避免计算机中用户隐私数据的泄漏是研究人员关注的焦点。当前操作系统(operating system,OS)越来越复杂,恶意程序很容易通过其漏洞劫持操作系统,从而获取用户正在运行的应用程序所访问的数据,导致用... 详细信息

在目前网络越来越复杂的计算环境中,避免计算机中用户隐私数据的泄漏是研究人员关注的焦点。当前操作系统(operating system,OS)越来越复杂,恶意程序很容易通过其漏洞劫持操作系统,从而获取用户正在运行的应用程序所访问的数据,导致用户隐私数据的泄漏。以安全轻量虚拟机监控器OSV为基础,设计了一个用户隐私保护系统PriViso(rprivacy visor)。通过对操作系统内存访问进行限制,使操作系统在未经授权的情况下无法对用户隐私数据进行访问,从而保证了用户隐私数据的完整性。通过对设备配置空间的监控,建立安全I/O通道,保证被污染的操作系统无法通过对硬件设备的重配置,来获取用户与计算机进行交互时的敏感数据。对PriVisor的内存保护系统建立了模型,并对其进行了验证,保证了系统设计在理论上的安全可靠性。通过具体攻击实例的分析,验证了PriVisor可以有效地保护用户隐私不被攻击者窃取。

关键词：隐私数据虚拟机监控器内存隔离 I O控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

控制相关数据完整性保护系统研究

控制相关数据完整性保护系统研究

作者：邓颖川武汉大学

学位级别：硕士

C/C++语言依然在程序开发中发挥着重要作用。但是,由于给予开发者极大的自由度,使用C/C++语言编写的程序可能包含安全漏洞。攻击者们可以利用它们篡改控制流,发起控制流劫持攻击以实现提权等恶意目的。为了缓解控制流劫持攻击,研究者们... 详细信息

C/C++语言依然在程序开发中发挥着重要作用。但是,由于给予开发者极大的自由度,使用C/C++语言编写的程序可能包含安全漏洞。攻击者们可以利用它们篡改控制流,发起控制流劫持攻击以实现提权等恶意目的。为了缓解控制流劫持攻击,研究者们提出各类防御机制,其中具有针对性的有控制流完整性和指针完整性。控制流完整性对间接控制流跳转的目标进行校验,防止控制流转移到控制流图中不存在的路径上。指针完整性保护指针不被篡改,通过保证指针的内存安全从源头上阻止控制流劫持攻击的发生。本文对这些防御措施进行了安全分析,发现它们依然存在缺陷,可以被部分攻击绕过。实验证明,通过修改函数指针的依赖可以将间接控制流跳转的目标弯曲为合法但是不符合预期的值。为了解决这个问题,本文引入了控制相关数据完整性来保证函数指针及其依赖的完整性。函数指针的依赖确定了函数指针的定义和间接控制流跳转之间潜在的数据流关系。控制相关数据完整性保护系统首先使用基于类型的分析和流敏感且上下文敏感的指针分析识别出所有函数指针及其所属的内存对象。然后将它们作为污点源,将间接调用点作为汇聚点,设计污点传播算法,进行过程间静态污点分析收集函数指针所依赖的数据。最后,本文将内存划分为常规内存域和硬件保护的安全内存域,将识别的控制相关数据分配到安全内存域中以阻止恶意的修改。同时,本文对正常访问控制相关数据的可信指令进行授权,允许其写入安全内存域。此外,本文为安全内存域实施边界检查,防止授权可信指令写入时发生缓冲区溢出等内存漏洞。边界检查机制实时记录并更新所有指向安全内存域的指针的边界信息,在授权后的可信指令写入安全内存域时,检查写入的内存地址是否超出所使用指针可指向的上界和下界。本文基于LLVM框架实现了一个原型系统COLLATE,并在广泛使用的SPEC CPU2006基准测试和Nginx上测量了它的开销,在三个真实世界的CVE漏洞和一个虚表指针劫持攻击的测试集上测试了它的有效性。结果显示,COLLATE能够成功检测到实施的控制流劫持攻击,同时在C/C++基准测试中的平均开销为10.2%,在Nginx上为6.8%,都在可接受范围内。实验表明,本文提出的控制相关数据完整性保护系统是有效且实用的。

关键词：控制流劫持攻击静态分析内存隔离边界检查代码指针完整性

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

实时在线双网隔离系统的设计与实现

实时在线双网隔离系统的设计与实现

作者：罗冰南京理工大学

学位级别：硕士

在我国电子政务推广应用的过程中,越来越多的电子政务内网用户选用双网隔离计算机作为计算机物理隔离的首选安全解决方案。随着电子政府和国家保密需求的发展,用户发现原来的物理隔离产品已经不能满足要求,并对物理隔离提出了快速切换... 详细信息

在我国电子政务推广应用的过程中,越来越多的电子政务内网用户选用双网隔离计算机作为计算机物理隔离的首选安全解决方案。随着电子政府和国家保密需求的发展,用户发现原来的物理隔离产品已经不能满足要求,并对物理隔离提出了快速切换、保存现场的需求。本论文重点研究第三代隔离技术——实时在线双网隔离系统。实时在线双网隔离系统属于端设备物理隔离主机,通过物理隔离的方式,在两个网络间实时在线、安全自由地切换时,保证计算机的数据在网络之间不被重用。系统利用了ACPI协议中的S3,通过BIOS、硬件控制卡、主板和应用软件几方合作,构建了一个物理隔离的安全双网环境。典型的切换过程如下：当计算机进入其中一个操作系统时,硬件隔离卡保证被隔离的计算机硬盘、内存及相应网络相互不连通;在转换时,正在运行的操作系统挂起并释放所拥有的资源,由硬件控制卡保存切换信息,唤醒另一个睡眠中的系统。最快转换速度可达到5秒,很好的满足了当前市场的需求,开辟了终端物理隔离的新领域。

关键词：物理隔离待机实时切换双网隔离内存隔离

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于硬件虚拟化技术的共享库隔离保护机制

基于硬件虚拟化技术的共享库隔离保护机制

作者：曹涌华中科技大学

学位级别：硕士

在现代操作系统中,应用程序与共享库属于同一个地址空间且在调用过程中无须权限切换。这种机制为库函数调用提供了便捷性的同时也为用户安全造成了潜在的威胁。在代码复用攻击中,共享库是攻击者查找恶意指令或者函数接口的首选目标。尽... 详细信息

在现代操作系统中,应用程序与共享库属于同一个地址空间且在调用过程中无须权限切换。这种机制为库函数调用提供了便捷性的同时也为用户安全造成了潜在的威胁。在代码复用攻击中,共享库是攻击者查找恶意指令或者函数接口的首选目标。尽管对共享库进行内存隔离是一种有效的应对措施,但是现有的方法都需要对应用程序或共享库进行重新设计并破坏共享库的共享特性,因此它们大多数都不能高效的应用于现代系统中。共享库隔离保护系统Libsec为了解决这些弊端,提出了一种高效且透明的共享库隔离机制。借助于Intel硬件虚拟化技术可拓展页表以及相关拓展指令VMfunc,Libsec首先将共享库从原有的应用程序地址空间中隔离并创建出单独的共享库地址空间,避免了应用程序代码直接跳转到共享库中执行。然后Libsec提供了对应的地址空间切换接口来保证隔离后共享库与其他组件之间的正常交互。通过静态插装以及动态处理结合的方式,Libsec避免了对应用程序的修改并维护了共享库的共享特性。最后,由于攻击行为并未使用特定的地址空间切换接口,Libsec将通过虚拟机管理器截获的异常事件来判断共享库运行时行为的合法性。为了验证Libsec的有效性,Libsec被用于对Glibc标准库,OpenSSL库等共享库的保护中。实验结果表明攻击者无法通过应用程序漏洞直接执行共享库代码,因此有效的防止了上述攻击行为。同时性能测试结果表明将Libsec用于对底层共享库进行隔离保护时仅具有15%左右的性能开销和较小内存开销。

关键词：内存隔离共享库可拓展页表