基于硬件虚拟化的安全高效内核监控模型

黄啸; 邓良; 孙浩; 曾庆凯

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基于硬件虚拟化的安全高效内核监控模型

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传统的基于虚拟化内核监控模型存在两个方面的不足:(1)虚拟机监控器(virtual machine monitor,简称VMM)过于复杂,且存在大量攻击面(attack surface),容易受到攻击;(2) VMM执行过多虚拟化功能,产生严重的性能损耗.为此,提出了一种基于硬件虚拟化的安全、高效的内核监控模型HyperNE.HyperNE舍弃VMM中与隔离保护无关的虚拟化功能,允许被监控系统直接执行特权操作,而无需与VMM交互;同时,HyperNE利用硬件虚拟化中的新机制,在保证安全监控软件与被监控系统隔离的前提下,两者之间的控制流切换也无需VMM干预.这样,HyperNE一方面消除了VMM的攻击面,有效地削减了监控模型TCB(trusted computing base);另一方面也避免了虚拟化开销,显著提高了系统运行效率和监控性能.

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来源
《软件学报》 |2016年第2期|481-494|共14页
作者
黄啸; 邓良; 孙浩; 曾庆凯;
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作者单位

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;

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;

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;

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;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类操作系统;
关键词
虚拟化; 内核监控; 特权模式切换; 攻击面;

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