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题名持久化内存文件系统的磨损攻击与防御机制
被引量：1
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作者
杨朝树
诸葛晴凤
沙行勉
陈咸彰
吴林
吴挺
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机构
重庆大学计算机学院
华东师范大学计算机科学与软件工程学院
重庆大学通信工程学院
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出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1909-1929,共21页
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基金
国家高技术研究发展计划(863)(2015AA015304)
国家自然科学基金(61472052)
中国博士后科学基金(2017M620412)。
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文摘
近来出现诸多以非易失性存储器(non-volatile memory,简称NVM)作为存储设备的新型持久化内存文件系统,充分发掘NVM的低延迟和可按字节寻址等优点,优化文件访问的I/O栈和一致性机制,极大提升文件系统的性能.然而,现有持久化内存文件系统都没有考虑NVM写耐受度低的缺陷,极易导致NVM被磨损穿(wear out).针对NVM写耐受度低的缺点,探索多种利用基本文件操作对NVM造成磨损攻击的方式,并在真实持久化内存文件系统PMFS中以实验证明磨损攻击的严重性.为有效防御针对NVM的磨损攻击,提出了持久化内存文件系统磨损防御机制(persistent in-memory file system wear defense technique,简称PFWD),包括索引节点元数据虚拟化技术、超级块迁移技术、文件数据页磨损均衡技术和文件索引结构迁移技术,保护文件系统中所有可能被磨损攻击利用的数据结构.实验结果证明所提出的PFWD技术能有效地防御病毒发动对NVM的磨损攻击,提高了存储系统的稳定性.
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关键词
非易失性存储器
持久化内存文件系统
磨损攻击病毒
磨损防御机制
数据迁移
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Keywords
non-volatile memory
persistent in-memory file system
wear attack virus
wear defense mechanism
data migration
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分类号
TP316
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名新型非易失存储的安全与隐私问题研究综述
被引量：6
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作者
徐远超
闫俊峰
万虎
孙凤芸
张伟功
李涛
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机构
首都师范大学信息工程学院
计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所)
佛罗里达大学电子与计算机工程系
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出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2016年第9期1930-1942,共13页
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基金
国家自然科学基金项目(61472260
61402302)
+1 种基金
北京市自然科学基金项目(4143060)
计算机体系结构国家重点实验室开放课题(CARCH201503)~~
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文摘
近年来,以相变存储器(phase change memory,PCM)为代表的各种新型非易失存储(nonvolatile memory,NVM)技术得到广泛关注.NVM同时具有传统内存的字节寻址特性和外存的非易失特性,因而可以同时替代内存和外存,也可以用于混合存储体系结构.NVM具有低延时、高密度、低功耗的优势,有效缓解了存储墙问题.然而,由于应用程序可以直接通过存取指令(load/store)接口访问NVM,并且掉电后存储在NVM上的信息不会丢失,这给NVM的应用带来了一些新的安全和隐私挑战.首先讨论了持久化内存泄漏、不经意写操作、元数据安全、恶意磨损攻击、非易失指针等NVM应用中可能存在的安全问题以及最新的解决方案;然后讨论了数据保护、信息泄露等NVM应用中可能存在的隐私问题及现有的解决方案;最后探讨了NVM还需解决的安全和隐私问题,包括非易失缓存、程序安全等,并提出了一些解决方案,包括权限和保护机制的融合、使用易失性的NVM等.
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关键词
内存泄漏
非易失性存储
安全
隐私
磨损攻击
不经意写
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Keywords
memory leak
non volatile memory （NVM）
security
privacy
wearout attack
straywrite
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP333
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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