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- UID
- 1029342
- 性别
- 男
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================特殊的虚拟化项目==============================================
5. NOVA: AMicrohypervisor-Based Secure Virtualization Architecture
内容提要：
1） 主题思想：当前hypervisor大而且易于被攻击，为了克服这个缺点，本文设计了一个能提高整个系统安全性的hypervisor，可以用来运行多个未修改的操作系统，而且要比当前的虚拟化系统小一个数量级。
2） 论文贡献：极大的减少了特权级下代码；减少了虚拟机可行计算部分一个数量级；虚拟机通讯开销可以减少，同时NOVA取得了全虚拟化很好的性能。
3） 背景：虚拟机追述到19世纪60年代中期，在沉寂了一段时间后，90年代末期以Disco和VMware商业上的成功为代表，虚拟机开始了复兴阶段。随着x86的全虚拟化硬件支持的提出，新的虚拟机环境开始浮现。虚拟机又分为全虚拟化和半虚拟化。虚拟机对安全性影响有正面的和负面的，主要是根据实现方式。
4） TCB相比：实验正面NOVA的TCB要远远小于其他的虚拟机系统。
5） NOVA架构：
a) 两大原则：其一是功能分解为：微hypervisor；root划分管理器；多虚拟机管理器；设备驱动和其他系统服务。其二是所有组件中执行最小权限原则。
b) 具体架构：见图2
c) 攻击模型：略
d) Microhypervisor：提供了保护域，执行上下文，调度上下文，通讯门，信号系统。
e) 内存管理：尽量使用EPT等，否则使用vTLB算法
f) Root 划分管理器：负责初始化分配资源
g) VMM:指令模拟；设备模拟；设备通讯；BIOS模拟；多核模拟
6） 性能测试：
a) 内核编译：分别测试含VPID, 不含VPID等方式。。。
b) 硬盘性能：硬盘顺序读不同块大小。额外开销增加在三方面：设备虚拟，中断虚拟，数据传输。
c) 网络性能：Netperf测试
d) User和Kernel模式转换：设计了一系列实验用于测量转换时间。
e) 虚拟机退出频率：略
=============一种新的嵌入式虚拟化思想==========================================
6. Cells: A Virtual Mobile Smartphone Architecture
内容提要：
1） 提出了一种名为Cells的可以安全独立的运行多个系统的嵌入式系统。主要思想使用单一的linux内核和多个文件系统，linux内核提供虚拟的各个设备，多个文件系统之间可以切换。现实中比较类似chroot程序的应用，但是做的安全性和隔离线要比chroot好的多估计。
2） 背景：网上轻易的下载应用程序极易导致安全性问题，以及一些工作，娱乐等冲突问题。ARM虽然可以实现虚拟化但是需要类虚拟化
3） CELL虚拟化架构：支持在一个操作系统上跑多个虚拟机的架构，操作系统又分前端和后端。后端不显示，前端可以直接访问所有的硬件，后端只能共享硬件当前端不需要独享硬件的时候。前端可以获得物理机速度。Cells可以为每个虚拟机使用VoIP 技术为不同的VP提供不同的phone number而不需要不同的SIM卡。
4） Cell使用特点：支持多个操作系统切换，多个系统由外部生成好拷贝至手机中。对设备分别有no access；shared access；exclusive access三种权限控制模式。
5） Cell 设计特点：利用device namespace区分不同的虚拟机内核和用户程序。虚拟化很奇特。其实主要是文件系统之前切换而不是内核切换，因此涉及不到cpu虚拟化内存虚拟化等标准的虚拟化解决方案。因此其主要内容是外设和资源的共享。
6） Cell 测试结果：测试标准：CPU性能：linpack；文件I/O：Quandrant Advanced Edition v1.1.1；3D图形：Neocore by Qualcomm；网络浏览：SunSpider v0.9.1 JavaScript benchmark；网络性能：wget下包；能耗：播放音乐，每10分钟计算电池剩余量。 |
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