检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：周永电子科技大学

学位级别：硕士

实时操作系统的实时性分析是为了保证实时任务能够在截止时间之前完成,以免造成灾难性的后果。而实时任务的最坏情况执行时间(Worst-Case Execution Time,WCET)是评估操作系统实时性的重要指标,该分析值可作为实时操作系统实时任务分析... 详细信息

实时操作系统的实时性分析是为了保证实时任务能够在截止时间之前完成,以免造成灾难性的后果。而实时任务的最坏情况执行时间(Worst-Case Execution Time,WCET)是评估操作系统实时性的重要指标,该分析值可作为实时操作系统实时任务分析的输入标准。静态WCET分析方法因为其分析结果的安全性和可靠性,成为了WCET的主流分析方法。静态分析方法中,因为处理器微架构的高速缓存、分支预测器、指令流水线的动态性以及执行结果的不确定性,成为了实时程序执行时间分析中的研究难点和重点,而当前的研究现状中,处理器微架构的各个模块的分析相对独立,很少考虑到不同的模块之间的相互影响,使得程序执行时间分析还不够精确。基于此背景,本文对开源的WCET分析工具Chronos的WCET分析原理和实现关键技术进行研究,在基于前期研究基础之上,本文重点做出了以下研究:1.处理器微架构对程序执行时间的影响,并建立模型计算程序的WCET。针对高速缓存对程序执行时间的影响,本文采用缓存冲突图(Cache Conflict Graph,CCG)分析缓存行的冲突对程序执行时间的影响,并结合缓存冲突图和控制流的分析生成WCET目标方程的线性约束。2.通过建立分支指令历史状态分析了分支预测器对程序执行时间的影响,并结合分支指令的跳转情况对控制流图进行扩展,最后建立基于历史状态的WCET目标方程的线性约束。3.对WCET的计算,本文通过建立执行图分析指令流水线来计算一个基本块的执行时间,最后结合分支预测和指令缓存的分析构建整数线性规划问题求解程序的WCET值。最后,本文在分析工具中集成了Simple Scalar/ARM模拟器,先用该分析工具对马拉达伦大学的WCET Benchmark中的部分测试案例进行了实验,最后实验结果表明本文设计的分析工具能够分析出安全可用的WCET值,而后用该工具对mginkgo微内核的系统调用进行了分析,最后分析结果表明mginkgo微内核的系统调用时延能够满足大多数实时应用,但是对于某些复杂的测试案例该工具还不能分析出可用的WCET值。

关键词：实时性分析 WCET 微架构分析整数线性规划

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针对RSA滑动窗口算法的Cache计时攻击

引用

计算机工程 2011年第17期37卷 99-101,104页

作者：田军舰寇应展陈财森高靖哲曾剑隽军械工程学院计算机工程系石家庄050003 北京交通大学电子信息工程学院北京100080

研究RSA签名算法和Cache计时攻击原理,分析OpenSSL0.9.8a中的RSA实现过程,针对RSA滑动窗口算法中的访问初始化表操作,提出一种Cache计时攻击方法。实验结果表明,该方法在1次攻击中可获得1 024 bit密钥中700 bit以上的密钥,与传统基于统... 详细信息

研究RSA签名算法和Cache计时攻击原理,分析OpenSSL0.9.8a中的RSA实现过程,针对RSA滑动窗口算法中的访问初始化表操作,提出一种Cache计时攻击方法。实验结果表明,该方法在1次攻击中可获得1 024 bit密钥中700 bit以上的密钥,与传统基于统计方法的计时攻击相比,所需样本更少。

关键词： RSA密码算法 Cache计时攻击滑动窗口算法平方-乘法算法微架构分析

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针对RSA密码算法的指令Cache攻击方法

引用

微电子学与计算机 2009年第2期26卷 197-200,204页

作者：郑媛媛王韬赵新杰陈财森军械工程学院计算机工程系河北石家庄050003

以OpenSSL0.9.8e实现的RSA密码系统解密/签名执行过程为攻击对象,以RSA密码实现过程中利用的蒙哥马利模乘算法中的额外约简步骤为突破点,以随着密钥位的不同而会产生不同的约简步骤为理论基础,将指令Cache分析作为检测额外约简步骤发生... 详细信息

以OpenSSL0.9.8e实现的RSA密码系统解密/签名执行过程为攻击对象,以RSA密码实现过程中利用的蒙哥马利模乘算法中的额外约简步骤为突破点,以随着密钥位的不同而会产生不同的约简步骤为理论基础,将指令Cache分析作为检测额外约简步骤发生的工具进行密码分析,最终恢复原始密钥,从而证明指令cache分析,对成功实施RSA密码攻击的可行性.

关键词： RSA 微架构分析指令cache分析蒙哥马利模乘算法额外约简

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缓存类内存常驻云服务测试套件生成关键技术研究

缓存类内存常驻云服务测试套件生成关键技术研究

引用

作者：马逸超华中科技大学

学位级别：硕士

以Redis和Memcached为代表的键值存储数据库在云场景中,能够作为存储,缓存,消息中间件等多种重要模块被使用,有着超高的读写性能。然而对于这类程序的基准测试分析与研究主要在压测环境中进行,这与云平台生产环境的工作负载全然不同,研... 详细信息

以Redis和Memcached为代表的键值存储数据库在云场景中,能够作为存储,缓存,消息中间件等多种重要模块被使用,有着超高的读写性能。然而对于这类程序的基准测试分析与研究主要在压测环境中进行,这与云平台生产环境的工作负载全然不同,研究人员则更希望在真实负载场景中进行实验。针对这一问题进行了三个方面的研究。首先对云负载(云平台生产环境工作负载)基准测试进行了设计。通过相关性分析定位负载生成工具中能够控制负载压力的关键配置参数,并建立配置参数与负载特征的对应关系,从而能够快速构建工作负载。接着根据云负载关键特征生成了四个具有代表性的云负载场景进行研究。研究使用机器学习算法对关键负载特征进行表征,并且对表征负载特征的重要微架构事件进行重要性量化,挖掘出在微架构前端和虚拟内存中相关的重要事件。最后基于关键负载特征识别,提出三个针对Memcached性能优化的方案。第一个方案是基于热点slab类别识别的内存优化方案,使用变异系数算法确定slab类别在时间和空间维度的重要性,从而为实例重启过程调整slab尺寸提供参考。实验表明最好情况下存储相同数据节约了25%的内存空间,最差情况下节约了5%的内存空间。第二个方案是基于LRU状态识别的Slab Calcification优化方案。方案定义近期时间和全局时间两个维度以此衡量LRU程度,从而决定是否开启内存重分配。实验表明命中率比默认情况提高72%,内存重分配速度比默认情况加速83倍。第三个方案是socket缓冲区配置优化,在离线环境训练得到不同slab类别的最优缓冲区设置,最好情况下吞吐提升5%,平均尾时延降低3.9%。

关键词：基准测试机器学习微架构分析 Memcached性能优化

来源：评论

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