检索结果-内蒙古大学图书馆

软件学报 2022年第2期33卷 473-497页

作者：钟炳南邓良曾庆凯计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023 华为技术有限公司上海201206

为了解决内核不可信带来的问题,很多工作提出了同层可信基的架构,即,在内核同一硬件特权水平构建可部署安全机制的唯一保护域.但是,实际过程中往往面临多样化的安全需求,将多种对应的安全机制集中于唯一的保护域必然导致只要其中任何一... 详细信息

为了解决内核不可信带来的问题,很多工作提出了同层可信基的架构,即,在内核同一硬件特权水平构建可部署安全机制的唯一保护域.但是,实际过程中往往面临多样化的安全需求,将多种对应的安全机制集中于唯一的保护域必然导致只要其中任何一个安全机制被攻陷,同一个保护域内其他所有安全机制都可能被攻击者恶意篡改或者破坏.为了解决上述问题,提出了内核同层多域隔离模型,即在内核同一硬件特权水平构建多个保护域实现了不同安全机制的内部隔离,缓解了传统方法将所有安全机制绑定在唯一保护域带来的安全风险.实现了内核同层多域隔离模型的原型系统Decentralized-KPD,其利用硬件虚拟化技术和地址重映射技术,将不同安全机制部署在与内核同一特权水平的多个保护域中,并不会引起较大的性能开销.总体而言,实验结果展示了内核同层多域隔离模型的安全性和实用性.

关键词：硬件虚拟化内存隔离多域隔离

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基于多层油藏问题负载均衡的并行任务划分

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软件学报 1999年第10期10卷 1061-1066页

作者：舒继武赵金熙赵金熙周维四张德富南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210093 南京大学计算机科学与技术系南京210093 胜利油田地质科学研究院东营257000

该文基于分布式并行计算机系统，对一类多层二维二相流油藏数值模拟问题给出了３种任务划分策略──“卷帘”方式、区域分解方式和“卷帘”与区域分解结合的方式，对它们进行了比较，提出了减少求解时间、利于负载均衡和提高并行性能的... 详细信息

该文基于分布式并行计算机系统，对一类多层二维二相流油藏数值模拟问题给出了３种任务划分策略──“卷帘”方式、区域分解方式和“卷帘”与区域分解结合的方式，对它们进行了比较，提出了减少求解时间、利于负载均衡和提高并行性能的任务划分方法，并实际应用于有多达７２万个网格节点的大规模油藏模拟问题实算结果表明，该策略划分产生的并行求解任务均衡，有利于加速比的提高．该方法也适用于区域或数据并行的任务划分问题.

关键词：并行计算负载均衡任务划分油藏数值模拟

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一种基于不变量的工作流协同模型分解方法

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计算机学报 2012年第10期35卷 2169-2181页

作者：葛季栋胡海洋周宇胡昊王栋毅过晓波计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 南京210093 南京大学软件学院南京210093 杭州电子科技大学计算机学院杭州310018 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京210016 南京大学计算机科学与技术系南京210093

现代企业计算的业务过程越来越复杂,有很多分散且相对独立的组织机构,为了协同来自不同组织的业务过程,文中提出一种IOPN模型(面向交互的Petri网)用于描述跨组织的工作流协同,该模型包含组织内的过程模型和组织间的交互关系.为了确保IOP... 详细信息

现代企业计算的业务过程越来越复杂,有很多分散且相对独立的组织机构,为了协同来自不同组织的业务过程,文中提出一种IOPN模型(面向交互的Petri网)用于描述跨组织的工作流协同,该模型包含组织内的过程模型和组织间的交互关系.为了确保IOPN模型能够被正确地执行,文中提出IOPN模型的弱合理性(relaxedsoundness)作为IOPN模型的正确性标准之一.IOPN模型是一种复合模型,其规模一般较大,采用基于状态空间的分析方法,容易产生状态空间爆炸问题,为此文中提出基于不变量的分解方法,能够将一个弱合理的无回路IOPN模型分解为一组顺序图,并提出相关定理:一个无回路IOPN模型是弱合理的当且仅当其可以被分解为一组合法的顺序图.

关键词：工作流协同模型合理性不变量分解

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基于One-test-at-a-time策略的可变力度组合测试用例生成方法

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计算机学报 2012年第12期35卷 2541-2552页

作者：王子元钱巨陈林徐宝文南京大学软件新技术国家重点实验室南京210093 南京大学计算机科学与技术系南京210093 南京邮电大学计算机学院南京210006 上海市计算机软件评测重点实验室上海201112 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京210016

组合测试可以有效地检测软件系统中由各个因素间交互作用所引发的软件故障.但传统的组合测试方法对系统中各因素之间的实际交互关系考虑不足,难以有效处理交互力度不统一的情况,进而可能导致测试用例的冗余和检错能力的降低.针对该问题... 详细信息

组合测试可以有效地检测软件系统中由各个因素间交互作用所引发的软件故障.但传统的组合测试方法对系统中各因素之间的实际交互关系考虑不足,难以有效处理交互力度不统一的情况,进而可能导致测试用例的冗余和检错能力的降低.针对该问题,应在充分考虑因素间实际交互关系的基础上,使用可变力度组合测试方法,从而实现对于因素间实际交互关系的覆盖.为此,文中针对一种新的可变力度组合测试模型,提出了两种基于one-test-at-a-time策略的可变力度组合测试用例集生成算法.实验表明,相对于已有的具备类似功能的测试用例生成算法和工具,文中提出的算法在测试用例集规模和算法运行时间上均具备一定优势,并可适用于固定力度组合测试、可变力度组合测试等不同测试模型.

关键词：软件测试可变力度组合测试测试用例生成交互关系

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面向方面的计算误差处理技术:实例研究与评估

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软件学报 2011年第11期22卷 2639-2651页

作者：崔展齐王林章刘慧根李宣东南京大学计算机软件新技术国家重点实验室江苏南京210093 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210093 南京大学天文学系江苏南京210093

传统的实现方法通常把误差处理策略与程序的基本功能交织到一起,这会增加程序的耦合度,使得程序难以理解与维护.针对这一问题,提出一种面向方面的解决方案,即将程序的各种误差处理策略封装为方面.为评估该方法的有效性,将一个真实的卫... 详细信息

传统的实现方法通常把误差处理策略与程序的基本功能交织到一起,这会增加程序的耦合度,使得程序难以理解与维护.针对这一问题,提出一种面向方面的解决方案,即将程序的各种误差处理策略封装为方面.为评估该方法的有效性,将一个真实的卫星轨道测算系统中的误差处理策略分别封装为类中的方法和方面,并设计了一系列实验来评估原程序及分别采用两种方式重构后的程序在关注点分离度、耦合度、程序规模及运行时间上的差异.结果实验结果和重构过程中获得的经验可以得出,采用面向方面技术将误差处理功能封装为方面来实现能够有效提高程序的模块化程度和可维护性,并且不会引起程序性能的显著下降.

关键词：面向方面程序设计重构计算误差处理科学计算

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一种面向非干扰的线程程序逻辑

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软件学报 2014年第6期25卷 1143-1153页

作者：李沁曾庆凯袁志祥安徽工业大学计算机学院安徽马鞍山243032 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023

目前,针对线程信息流的验证研究主要着重于时间信道.然而,由于线程程序中线程控制原语存在函数副作用,对此类原语的不恰当调用亦可引起非法信息流,有意或无意地破坏程序的非干扰属性.因此,提出以验证线程程序信息流为目的依赖逻辑,其可... 详细信息

目前,针对线程信息流的验证研究主要着重于时间信道.然而,由于线程程序中线程控制原语存在函数副作用,对此类原语的不恰当调用亦可引起非法信息流,有意或无意地破坏程序的非干扰属性.因此,提出以验证线程程序信息流为目的依赖逻辑,其可表达线程程序的数据流、控制流以及线程控制函数的副作用,推理程序变量和线程标识符之间的依赖关系,进而判定是否存在高机密性变量对低机密性变量的干扰.

关键词：非干扰动态作用域线程公理语义

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基于深度学习的混合模糊测试方法

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软件学报 2021年第4期32卷 988-1005页

作者：高凤娟王豫司徒凌云王林章计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023 南京大学信息管理学院江苏南京210023

随着软件技术的快速发展,面向领域的软件系统在广泛使用的同时带来了研究与应用上的新挑战.由于领域应用对安全性、可靠性有着很高的要求,而符号执行和模糊测试等技术在保障软件系统的安全性、可靠性方面已经发展了数十年,许多研究和被... 详细信息

随着软件技术的快速发展,面向领域的软件系统在广泛使用的同时带来了研究与应用上的新挑战.由于领域应用对安全性、可靠性有着很高的要求,而符号执行和模糊测试等技术在保障软件系统的安全性、可靠性方面已经发展了数十年,许多研究和被发现的缺陷表明了它们的有效性.但是,由于两者的优劣各有不同,将这两者相结合仍是近期热门研究的话题.目前的结合方法在于两者相互协助,例如,模糊测试不可达的区域交给符号执行求解.但是,这些方法只能在模糊测试(或符号执行)运行时判定是否应该借助符号执行(或模糊测试),无法同时利用这两者的优势,从而导致性能不足.基于此,提出基于深度学习,将基于符号执行的测试与模糊测试相结合的混合测试方法.该方法旨在测试开始之前就判断适合模糊测试(或符号执行)的路径集,从而制导模糊测试(或符号执行)到达适合它们的区域.同时,还提出混合机制实现两者之间的交互,从而进一步提升整体的覆盖率.基于LAVA-M中程序的实验结果表明,所提方法相对于单独符号执行或模糊测试,能够提升20%+的分支覆盖率,增加约1~13倍的路径数目,多检测出929个缺陷.

关键词：软件测试深度学习路径表示符号执行模糊测试混合测试

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软件库依赖图谱的复杂性度量方法及其潜在应用

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软件学报 2023年第11期34卷 5282-5311页

作者：于海王莹徐美秋杨博许畅朱志良东北大学软件学院辽宁沈阳110169 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210046 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210046

在软件开发过程中,软件库可以减少开发时间和节约成本而被广泛使用,因此现代软件项目包含多种不同来源的代码而使得系统具有更高的复杂性和多样性.软件库在使用的过程中常常伴随着各种风险,如低质量或安全漏洞,从而严重影响软件项目的质... 详细信息

在软件开发过程中,软件库可以减少开发时间和节约成本而被广泛使用,因此现代软件项目包含多种不同来源的代码而使得系统具有更高的复杂性和多样性.软件库在使用的过程中常常伴随着各种风险,如低质量或安全漏洞,从而严重影响软件项目的质量.通过分析与软件库的耦合强度,来量化由软件库的依赖关系而引入客户代码的复杂性和多样性.首先,根据客户代码与软件库之间方法的调用关系建立软件边界图模型,区分开客户代码和软件库的代码边界;进而基于此提出一套软件库依赖图谱的复杂性度量指标RMS,用以量化不同来源软件之间的耦合强度.在实验过程中,挖掘Apache开源社区中10个流行软件所有历史版本数据,最终收集到7857个真实项目间依赖缺陷问题.在上述真实数据基础上,结合所提出的复杂性度量指标RMS,利用假设验证方法开展实证调查研究来探讨:H1:风险因子更高的边界节点是否更容易引入更多数量的项目间依赖缺陷;H2:风险因子更高的边界节点会是否更容易引入严重等级高的项目间依赖缺陷;H3:RMS度量指标数值多大程度地影响了引入项目间依赖缺陷数量和严重等级.实验结果表明,根据RMS度量指标评估,与软件库耦合度更高的边界节点容易引入更多数量且严重等级高的项目间依赖缺陷.与传统复杂性度量指标对比,RMS度量指标较大程度地影响了引入项目间依赖缺陷的数量和严重等级.

关键词：经验软件工程第三方库软件度量指标假设验证

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基于eBPF的内核堆漏洞动态缓解机制

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软件学报 2024年第7期35卷 3332-3354页

作者：王子成郭迎港钟炳南陈越琦曾庆凯计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023 Department of Computer Science University of Colorado BoulderBoulder 80309USA

内核堆漏洞是目前操作系统安全的主要威胁之一,用户层攻击者通过触发漏洞能够泄露或修改内核敏感信息,破坏内核控制流,甚至获取root权限.但是由于漏洞的数量和复杂性剧增,从漏洞首次被报告到开发者给出修复补丁(patch)往往需要较长时间... 详细信息

内核堆漏洞是目前操作系统安全的主要威胁之一,用户层攻击者通过触发漏洞能够泄露或修改内核敏感信息,破坏内核控制流,甚至获取root权限.但是由于漏洞的数量和复杂性剧增,从漏洞首次被报告到开发者给出修复补丁(patch)往往需要较长时间,而内核现阶段采用的缓解机制均能被稳定绕过.为此提出一种基于eBPF的内核堆漏洞动态缓解框架,用于在修复时间窗口中降低内核安全风险.动态缓解框架采取数据对象空间随机化策略,在每次分配时为漏洞报告中涉及的数据对象分配随机地址,并充分利用eBPF的动态、安全特性将空间随机化对象在运行时注入内核,使得攻击者无法准确放置攻击负载,堆漏洞几乎无法被利用.评估40个真实内核堆漏洞,并收集12个绕过现有缓解机制的攻击程序进行进一步分析和实验,证实动态缓解框架提供充足的安全性.性能测试表明,即使在严苛情况下,大量分配的4类数据对象仅对系统造成约1%的性能损耗和可以忽略不计的内存损耗,同时增加保护对象的数量几乎不引入额外性能损耗.所提机制对比相关工作适用范围更广,安全性更强,而且无需安全专家发布的漏洞补丁,可以根据漏洞报告生成缓解程序,具备广阔应用前景.

关键词：系统安全漏洞缓解 eBPF

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元强化学习研究综述

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软件学报 2024年第4期35卷 1618-1650页

作者：陈奕宇霍静丁天雨高阳南京大学计算机科学与技术系江苏南京210043 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210043 Applied Sciences Group MicrosoftRedmondWA 98034USA

近年来,深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)已经在诸多序贯决策任务中取得瞩目成功,但当前,深度强化学习的成功很大程度依赖于海量的学习数据与计算资源,低劣的样本效率和策略通用性是制约其进一步发展的关键因素.元强化学... 详细信息

近年来,深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)已经在诸多序贯决策任务中取得瞩目成功,但当前,深度强化学习的成功很大程度依赖于海量的学习数据与计算资源,低劣的样本效率和策略通用性是制约其进一步发展的关键因素.元强化学习(meta-reinforcementlearning,Meta-RL)致力于以更小的样本量适应更广泛的任务,其研究有望缓解上述限制从而推进强化学习领域发展.以元强化学习工作的研究对象与适用场景为脉络,对元强化学习领域的研究进展进行了全面梳理:首先,对深度强化学习、元学习背景做基本介绍;然后,对元强化学习作形式化定义及常见的场景设置总结,并从元强化学习研究成果的适用范围角度展开介绍元强化学习的现有研究进展;最后,分析了元强化学习领域的研究挑战与发展前景.

关键词：元强化学习强化学习深度强化学习元学习

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