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基于配置引导的实时Linux内核靶向模糊测试
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作者 施鹤远 陈世俊 +3 位作者 张强 沈煜恒 姜宇 施荣华 《计算机科学》 北大核心 2025年第S1期873-880,共8页
实时Linux在各类实时性需求业务场景中得到广泛应用,保障实时Linux内核安全稳定至关重要。当前主流的覆盖率导向内核模糊测试技术对于特定待测代码定位存在局限,导致内核模糊测试对实时特性相关代码的针对性测试能力不足。针对此问题,... 实时Linux在各类实时性需求业务场景中得到广泛应用,保障实时Linux内核安全稳定至关重要。当前主流的覆盖率导向内核模糊测试技术对于特定待测代码定位存在局限,导致内核模糊测试对实时特性相关代码的针对性测试能力不足。针对此问题,文中提出了一种基于配置引导的实时Linux内核靶向模糊测试方法。该方法首先结合内核配置选项构建内核文件树,识别实时特性相关内核代码;然后基于实时Linux内核函数间调用关系和基本块地址,构建实时特性相关待测靶点;最后利用基于权重的种子调度策略提升内核模糊测试针对性测试效果。该方法在4个版本的实时Linux内核的测试任务中,发现了58个实时特性相关的内核缺陷。与通用覆盖率导向内核模糊测试工具Syzkaller相比,该方法对于实时特性相关代码的基本块覆盖数量提升17.06%,发现实时特性相关漏洞数量提升65.39%。实验结果表明,该方法能显著提高内核模糊测试的实时特性相关代码覆盖能力与针对性测试能力。 展开更多
关键词 实时linux 模糊测试 异常检测 内核配置
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实现Linux操作系统tickless运行的方法研究
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作者 郑会吉 汪光森 甘波 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第3期99-104,112,共7页
实时仿真等应用场景需要实时任务运行时不受干扰,而tick中断是操作系统中的典型中断之一,会对实时任务造成严重干扰。虽然现代Linux内核支持的Adaptive-ticks特性可以减少tick中断,但通过测试发现,仅配置Adaptive-ticks特性还不能完全... 实时仿真等应用场景需要实时任务运行时不受干扰,而tick中断是操作系统中的典型中断之一,会对实时任务造成严重干扰。虽然现代Linux内核支持的Adaptive-ticks特性可以减少tick中断,但通过测试发现,仅配置Adaptive-ticks特性还不能完全消除实时任务运行时的tick中断。针对此问题,提出了一种内核配置优化方法,该方法基于Adaptive-ticks特性以及对5.4.87版本Linux内核源码的分析,只需添加配置参数而不用修改内核即可实现操作系统tickless运行。实验验证结果表明:连续测试2 h内未发现tick中断且最大抖动被控制在百ns级,证明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 linux操作系统 Adaptive-ticks 实时系统
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Linux内核定时器并发错误检测
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作者 周多明 马麟 周亚金 《软件学报》 北大核心 2025年第11期5356-5385,共30页
定时器是操作系统延迟任务调度与执行的驱动器,具有运行在原子上下文和异步执行的特性,可以在任何时刻与不同的线程并发执行,如果开发人员不能考虑到所有多线程交错的场景,则可能引入多种类型的并发错误,对操作系统安全产生严重威胁.定... 定时器是操作系统延迟任务调度与执行的驱动器,具有运行在原子上下文和异步执行的特性,可以在任何时刻与不同的线程并发执行,如果开发人员不能考虑到所有多线程交错的场景,则可能引入多种类型的并发错误,对操作系统安全产生严重威胁.定时器并发错误不仅涉及多线程交错,还涉及定时器处理程序的延迟执行与重复调度,比普通的并发错误更难发现,目前还没有工具可以有效地检测此类错误.总结3种定时器并发错误类型,即定时器睡眠错误、定时器死锁错误和僵尸定时器错误.为有效地对错误进行检测,首先通过指针分析,提取内核中所有与定时器有关的功能模块,避免对无关代码进行分析提高检测效率;然后构建上下文敏感、路径敏感和流敏感的过程间控制流图,为后续分析奠定基础;最后综合应用函数调用图遍历、锁集分析、指向分析、控制流分析等静态分析技术,设计针对3种定时器并发错误的检测算法.为评估算法的有效性,在Linux 5.15内核中共发现了328个真实定时器并发错误,向Linux内核社区提交了56个补丁,截至目前, 49个补丁已经合并到Linux内核主线, 295个错误被确认和修复,申请了14个CVE编号,说明了所提方法的有效性.最后通过对比实验对算法的性能、漏报与误报情况进行了系统分析,并总结3种定时器并发错误的修复方法. 展开更多
关键词 静态分析 linux内核定时器 并发错误 操作系统安全
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基于Linux的嵌入式系统设计与实现 被引量:24
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作者 邵海东 周鹏 +2 位作者 胡南军 陈道蓄 谢立 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期254-256,共3页
讨论了Linux在嵌入式系统与桌面应用方面的区别,包括在缩小Linux的系统需求方面的一些技术。并在其上设计与实现了一个基于Linux的嵌入式操作系统及其上层GUI环境。
关键词 linux 嵌入式系统 设计 图形用户界面 操作系统 进程 文件
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基于Linux IP策略路由的多路由分配技术 被引量:11
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作者 左劼 唐常杰 +2 位作者 张天庆 元昌安 谢方军 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第14期130-131,204,共3页
深入分析并指出了多出口流量分配的需求和存在的问题。结合实际的应用背景,指出了传统IP路由的不足。提出了解决多出口流量分配问题的方法——IP策略路由(PolicyRouting)机制。分析了策略路由在Linux操作系统上的实现iproute2。并给出... 深入分析并指出了多出口流量分配的需求和存在的问题。结合实际的应用背景,指出了传统IP路由的不足。提出了解决多出口流量分配问题的方法——IP策略路由(PolicyRouting)机制。分析了策略路由在Linux操作系统上的实现iproute2。并给出了在某实验室的应用实例。 展开更多
关键词 策略路由 NAT linux Iproute2 NETFILTER
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基于uClinux的嵌入式软件开发架构 被引量:21
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作者 苗启广 魏乐 +1 位作者 王宝树 杨思燕 《计算机工程与设计》 CSCD 2004年第6期881-883,共3页
介绍了嵌入式Linux系统的背景、现状,设计了一个完整的基于uClinux的嵌入式系统的架构方案。针 对目前嵌入式软件开发进度缓慢的现状,提出了一个基于uClinux的软件快速开发方案,并展示了一个利用PC 机模拟嵌入式环境快速开发具体应用的... 介绍了嵌入式Linux系统的背景、现状,设计了一个完整的基于uClinux的嵌入式系统的架构方案。针 对目前嵌入式软件开发进度缓慢的现状,提出了一个基于uClinux的软件快速开发方案,并展示了一个利用PC 机模拟嵌入式环境快速开发具体应用的实例。 展开更多
关键词 UClinux 嵌入式 linux系统 软件开发架构 MICROWINDOWS
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一个基于Qt/Embedded的嵌入式Linux应用程序的实现 被引量:38
7
作者 任善全 吕强 +1 位作者 钱培德 杨季文 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2006年第2期105-107,共3页
本文介绍了嵌入式L inux GUI的发展概况,描述了Qt/Embedded 2.3.4版的GUI的开发环境,并结合应用程序PhotoA l-bum阐述了此环境下应用程序的一种开发流程,分析了该应用程序在向项目目标硬件上移植过程中出现的问题,并给出了解决此问题时... 本文介绍了嵌入式L inux GUI的发展概况,描述了Qt/Embedded 2.3.4版的GUI的开发环境,并结合应用程序PhotoA l-bum阐述了此环境下应用程序的一种开发流程,分析了该应用程序在向项目目标硬件上移植过程中出现的问题,并给出了解决此问题时的几种解决方法。 展开更多
关键词 嵌入式linux QT/EMBEDDED QTOPIA 应用程序 发展概况 GUI 硬件
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Linux核心模式下的用户进程研究 被引量:5
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作者 姜新 汪秉文 瞿坦 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第4期118-120,共3页
文章通过剖析Linux核心系统调用的基本原理,提出了一种在Linux核心模式下执行用户进程的解决方案,该方案不必修改Linux核心源码,并能方便地实现用户进程在核心模式和用户模式之间的自由切换。文章详细论述了方案的具体实现及其某些相关... 文章通过剖析Linux核心系统调用的基本原理,提出了一种在Linux核心模式下执行用户进程的解决方案,该方案不必修改Linux核心源码,并能方便地实现用户进程在核心模式和用户模式之间的自由切换。文章详细论述了方案的具体实现及其某些相关问题,对其主要应用也做了一定程度的介绍。 展开更多
关键词 linux核心模式 用户进程 系统调用
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嵌入式Linux下AD7714与SPI接口及驱动的实现 被引量:11
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作者 李忠良 陈卫兵 +3 位作者 邹豪杰 罗天资 张洪波 曾光华 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第4期42-44,62,共4页
SPI总线是一种同步串行外设接口,因其结构简单、传输高效等优点得到广泛应用。以三星ARM9微处理器S3C2440与嵌入式操作系统Linux2.6为开发平台,详细分析了基于SPI的模数转换芯片AD7714的驱动程序开发过程以及编译和加载过程,并将该驱动... SPI总线是一种同步串行外设接口,因其结构简单、传输高效等优点得到广泛应用。以三星ARM9微处理器S3C2440与嵌入式操作系统Linux2.6为开发平台,详细分析了基于SPI的模数转换芯片AD7714的驱动程序开发过程以及编译和加载过程,并将该驱动用于差示扫描量热仪,测试结果表明该驱动运行正常,采样结果准确。 展开更多
关键词 SPI linux 驱动程序 AD7714
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嵌入式Linux操作系统的研究 被引量:53
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作者 刘文峰 李程远 李善平 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期447-452,共6页
在Linux内核以及Linux应用环境的研究基础上,采用操作系统模块分解改进的方法,实现在不同系统芯片(systemonchip,SoC)硬件平台上可运行的嵌入式Linux操作系统.分解改进的模块包括:启动代码的平台相关性移植;内存管理模块无内存管理单元(... 在Linux内核以及Linux应用环境的研究基础上,采用操作系统模块分解改进的方法,实现在不同系统芯片(systemonchip,SoC)硬件平台上可运行的嵌入式Linux操作系统.分解改进的模块包括:启动代码的平台相关性移植;内存管理模块无内存管理单元(memorymanagementunit,MMU)支持的设计;进程调度模块的实时性改进;文件系统小型化设计.这些模块可以根据需求进行组合来满足不同的开发板和应用.此外,对嵌入式Linux开发方式做了总结.完成了在两个不同体系结构硬件平台上嵌入式Linux的原型系统.测试数据表明,改进后的Lin-ux可以满足嵌入式运行环境的需求,并且可以稳定地提供一定功能的应用服务. 展开更多
关键词 嵌入式 linux操作系统 进程调度模块 内存管理模块
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Linux集群技术研究 被引量:27
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作者 屈钢 邓健青 韩云路 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2005年第5期100-101,107,共3页
面对网络的快速发展,网络服务器需要具备提供大量并发访问服务的能力。利用服务器集群技术可以有效地解决这个问题。介绍了集群技术的基本原理,并在Linux环境下提出了具体的解决方案和关键技术。
关键词 集群 可用性 负载均衡 linux
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应用处理器PXA255上的嵌入式Linux系统开发 被引量:13
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作者 周余 都思丹 +1 位作者 王自强 高敦堂 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2004年第3期158-160,共3页
介绍了Intel公司新近推出的一种嵌入式应用处理器———PXA255,研究了PXA255的开发平台DBPXA255,着重阐述了如何在基于嵌入式应用处理器PXA255的平台上进行Linux系统开发,特别讨论了怎样将Blob与Linux内核移植到PXA255,最后分析了该系... 介绍了Intel公司新近推出的一种嵌入式应用处理器———PXA255,研究了PXA255的开发平台DBPXA255,着重阐述了如何在基于嵌入式应用处理器PXA255的平台上进行Linux系统开发,特别讨论了怎样将Blob与Linux内核移植到PXA255,最后分析了该系统的应用前景。 展开更多
关键词 Xseale PXA255 ARM 嵌入式linux BLOB QT QPIE
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基于Linux的嵌入式心电监护仪 被引量:13
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作者 梁小容 万相奎 +2 位作者 叶顺流 丁建平 秦树人 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期14-17,47,共5页
当前心电监护仪面临小型化,智能化和网络化的趋势,而目前普遍采用的遥测心电监护系统存在集中监护路数少,距离有限的缺点;远程心电监护系统具有传输速度不够快,费用高的缺点;且这两种系统都不能进行现场实时监护。作者研制的基于Linux... 当前心电监护仪面临小型化,智能化和网络化的趋势,而目前普遍采用的遥测心电监护系统存在集中监护路数少,距离有限的缺点;远程心电监护系统具有传输速度不够快,费用高的缺点;且这两种系统都不能进行现场实时监护。作者研制的基于Linux的嵌入式心电监护仪,成功解决了这些问题。该监护仪采用嵌入式系统技术,不仅能对病人现场实时监护,而且能进行数据分析计算,具有成本低,体积小,重量轻,功耗低,性能稳定,网络功能强大等优点;通过因特网通信,它还能上传数据到监护中心以实现远程监护,具有速度快、成本低、可扩展性好的优点。该监护仪为医疗仪器的构建和网络化提供了新的解决方案,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 嵌入式linux 心电监护 因特网 多线程
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基于ARM9与LINUX的RS485总线的通信接口设计 被引量:17
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作者 宋跃 杨雷 +1 位作者 雷瑞庭 王健伟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第5期35-37,共3页
在ARM9处理器S3C2440上设计RS485通信接口,实现与总线上其他设备的通信,利用ARM9处理器内部集成的UART外设和RSM485CT模块组成RS485通信硬件接口,在嵌入式Linux系统下设计RS485通信程序实现与RS485总线上的其他外设间的数据互通。实验... 在ARM9处理器S3C2440上设计RS485通信接口,实现与总线上其他设备的通信,利用ARM9处理器内部集成的UART外设和RSM485CT模块组成RS485通信硬件接口,在嵌入式Linux系统下设计RS485通信程序实现与RS485总线上的其他外设间的数据互通。实验效果良好,表明该设计是行之有效的。文中在介绍了通信接口的硬件设计、Linux下RS485驱动设计、通信程序设计的同时,重点介绍了Linux系统下RS485通信程序的编写方法以及RS485总线上设备通信的实现过程。 展开更多
关键词 S3C2440 UART RSM485CT linux RS485接口
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基于Linux的嵌入式交叉开发技术 被引量:16
15
作者 王兴杰 李允 +1 位作者 江浩 李涛 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第1期206-208,214,共4页
首先介绍如何构建嵌入式开发平台,包括硬件平台和软件平台,硬件平台的目标机采用ARM芯片,软件平台的宿主机采用Linux操作系统,并采用GDB调试软件;然后详细阐述了嵌入式软件的交叉开发的一般步骤。通过实践充分证明交叉开发是嵌入式软件... 首先介绍如何构建嵌入式开发平台,包括硬件平台和软件平台,硬件平台的目标机采用ARM芯片,软件平台的宿主机采用Linux操作系统,并采用GDB调试软件;然后详细阐述了嵌入式软件的交叉开发的一般步骤。通过实践充分证明交叉开发是嵌入式软件开发行之有效的方法,可以大大提高嵌入式软件的开发效率。 展开更多
关键词 嵌入式系统 linux 交叉开发
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Linux设备驱动程序架构的研究 被引量:22
16
作者 梁金千 张跃 甄成 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第8期119-122,共4页
文章总结了Linux设备驱动程序的编写方法,描述了Linux设备驱动程序和内核的软件接口以及各种相关数据结构和函数调用,并给出了用伪C语言书写的函数。
关键词 linux 中断 定时器 设备驱动程序 开放源码 操作系统
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ARM11嵌入式系统Linux下LCD的驱动设计 被引量:13
17
作者 张伽伟 周安栋 罗勇 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期660-664,共5页
对ARM11嵌入式系统Linux下的LCD驱动设计进行了研究,分析了在Framebuffer基础上编写LCD驱动的方法和两种直接读写GPIO的LCD驱动方法,通过测试归纳出3种LCD驱动方法的优缺点。在比较Framebuffer和两种直接读写GPIO的LCD驱动方法优劣的基... 对ARM11嵌入式系统Linux下的LCD驱动设计进行了研究,分析了在Framebuffer基础上编写LCD驱动的方法和两种直接读写GPIO的LCD驱动方法,通过测试归纳出3种LCD驱动方法的优缺点。在比较Framebuffer和两种直接读写GPIO的LCD驱动方法优劣的基础上,实现了Framebuffer与直接读写GPIO驱动结合的LCD控制方式。实际应用表明:用该方法控制LCD显示,具有显示速度快、驱动简单、移植性强的优点。 展开更多
关键词 linux ARM11 LCD驱动 FRAMEBUFFER GPIO
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基于Linux虚拟服务器的负载均衡 被引量:19
18
作者 朱文涛 洪佩琳 李津生 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第12期55-57,共3页
Internet业务量的激增和网络应用特殊化都使得负载均衡成为迫切需求,Linux虚拟服务器按传输层连接对集群节点进行业务分配,能便捷而高效地实现负载均衡。文章对其工作方式和均衡策略进行了全面研究,讨论了算法改进和应用实例。
关键词 linux 虚拟服务器 负载均衡 INTERNET 网络安全 网关
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基于Xenomai的实时嵌入式Linux操作系统的构建 被引量:21
19
作者 韩守谦 裴海龙 王清阳 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2011年第1期96-98,102,共4页
为了便于在ARM平台构建嵌入式实时Linux操作系统,设计了一种简单高效的实时化Linux方案。采用ARMXScale系列中的PXA270作为硬件平台,利用Xenomai实时化方案改造标准Linux内核,构建基于Xenomai的实时嵌入式操作系统,并设计实验测试系统... 为了便于在ARM平台构建嵌入式实时Linux操作系统,设计了一种简单高效的实时化Linux方案。采用ARMXScale系列中的PXA270作为硬件平台,利用Xenomai实时化方案改造标准Linux内核,构建基于Xenomai的实时嵌入式操作系统,并设计实验测试系统用户态程序与内核态程序的实时性指标。实验结果表明,基于Xenomai的实时嵌入式Linux操作系统具有良好的用户态实时性和优秀的内核态实时性,可分别用于实时性要求不高的软实时任务和实时性要求很高的硬实时任务。 展开更多
关键词 ARM PXA270 XENOMAI 实时linux 嵌入式
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安全Linux内核安全功能的设计与实现 被引量:11
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作者 石文昌 孙玉芳 +3 位作者 梁洪亮 张相锋 赵庆松 单智勇 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2001年第10期1255-1261,共7页
CC标准是一个新的国际标准 ,由于缺乏可借鉴的范例 ,开发符合 CC标准的安全操作系统是一项挑战性的工作 .借助一项研究实验结合中国安全保护等级划分准则第 3条款 ,讨论了安全 L inux内核安全功能在 CC框架下的设计与实现问题 ,通过 CC... CC标准是一个新的国际标准 ,由于缺乏可借鉴的范例 ,开发符合 CC标准的安全操作系统是一项挑战性的工作 .借助一项研究实验结合中国安全保护等级划分准则第 3条款 ,讨论了安全 L inux内核安全功能在 CC框架下的设计与实现问题 ,通过 CC功能需求组件给出安全功能的定义 ,从系统结构和安全模型方面讨论安全功能的实现方法 ,并测算安全机制产生的性能负面影响 .研究表明 ,中国国家标准的要求可以通过 CC标准进行描述 .最后 ,还指出了安全操作系统进一步的研究方向 . 展开更多
关键词 linux 安全功能 安全评价标准 内核 操作系统 计算机
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