基于硬件协同的内存完整性保护方法

目前针对存储系统的攻击行为层出不穷,已出现多种存储器保护机制,但其大多是在处理器中加入计算部件,需较大空间存储校验数据,这不但增加了处理器负担,存储开销也很大。针对此问题进行了研究,依据协同认证的思想,提出一种附加硬件的内存完整性保护方法 MIPIC,其关键是在内存中加入一种具有计算功能的硬件部件,由处理器与该部件协同完成内存数据完整性校验。将MIPIC与CHTree比较,从存储增益等角度进行了性能分析,从认证方案性能等方面进行了实验模拟。分析和实验证明,MIPIC有更低的计算开销和存储开销。

基于页面写相关的闪存转换层策略

针对固态硬盘(SSD)的闪存转换层(FTL)策略诸如BAST、FAST增加了垃圾回收的成本,带来了固态硬盘性能的下降等缺点,提出了一种基于页面"写相关"的FTL策略PWRST。PWRST的基本思想是分析I/O请求的访问历史并找出"写相关"的页面,将"写相关"的页面存储到同一数据块。从而减少垃圾回收开销和I/O请求的平均响应时间。实验结果表明PWRST在Postmark和IOzone负载下的响应时间比BAST减少了35%,比FAST减少了26%。在TPC-C负载下的响应时间比BAST减少了12%,比FAST减少了10%。

一种基于Savitzky-Golay滤波的物理层密钥生成方法

物理层密钥生成技术使得节点能够利用无线信道的物理特性直接生成共享密钥,从而保证无线通信过程的安全性。针对当前物理层密钥生成方案普遍存在实际场景下密钥生成率低的问题,提出了一个基于Savitzky-Golay滤波的物理层密钥生成机制优化方案。该方案中,合法通信节点首先探测信道并通过Savitzky-Golay滤波消除部分由信道干扰造成的信道状态差异,然后,利用多级量化以及格雷码将信道状态转为比特序列,最终通过Cascade交互式信息协调协议以及基于2阶全域哈希函数的保密增强生成合法节点之间的共享密钥。实验结果表明,基于Savitzky-Golay滤波的优化方案能够有效提高物理层密钥生成过程的效率,提高了此类安全机制的实际可用性。