计算机研究与发展

作者：杨帆,李飞,舒继武,

关键词：持久性内存, 内存安全, 加密, 完整性验证, 灾后一致性,

在计算机技术和互联网技术飞速发展的进程中，计算机安全防护和数据机密性保护一直是学术界和工业界关注的焦点.主流的内存安全机制通过提供硬件辅助的机密性与完整性验证，确保选定的代码在运行时的内存可信，达到数据保护、防止泄漏和遭篡改的目的.新型持久性内存可像DRAM一样放置在内存总线上，通过处理器load和store指令进行访问，此外，持久性内存能够提供大容量和数据持久性支持，具有高带宽和低延迟的数据访问特性.然而，由于介质特性上的差异，面向DRAM的内存安全机制无法在持久性内存上高效运行，甚至存在可用性问题.因此，构建基于持久性内存的安全内存存储系统将为大数据的安全高效存储带来新的机遇.首先，针对持久性内存的写特性，分析了将面向传统易失内存的安全防护措施应用于持久性内存会引起额外开销的原因，并介绍相关降低开销的研究工作.其次，针对持久性内存的非易失性，分析了为保障持久性内存在其生命周期内的安全性所面临的问题与挑战，并介绍了数据及其安全元数据的一致性管理相关研究工作.最后，总结了构建面向持久性内存的安全存储系统面临的挑战，对相关工作进行综合比较，并提出下一步研究展望.

来源：2020年第5期

《计算机研究与发展》期刊编辑部

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