【摘 要】
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随着网络应用的不断深入，软件系统的可信性问题受到人们关注的程度越来越高。系统的可信性依赖于系统组件的完整性，给软件系统提供有效的完整性度量机制以掌握系统的可信性状况
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随着网络应用的不断深入，软件系统的可信性问题受到人们关注的程度越来越高。系统的可信性依赖于系统组件的完整性，给软件系统提供有效的完整性度量机制以掌握系统的可信性状况是迫切的现实需求。 在完整性度量机制的实现中，纯硬件和纯软件的方法都有其优点和不足，本文试图探讨介于两者之间的方法，即，以软件为主，不依赖专用硬件，充分发挥主流硬件的功能，在操作系统中实现完整性度量机制。本文以进程为度量对象，借助广泛应用的TPM安全芯片的功能，以纯硬件的MIT AEGIS机制实现的度量目标为参考，在操作系统中实现一个轻量级的度量机制，用于度量进程在其整个生命周期中的完整性。该度量机制的实现要达到以下三个目标:第一，通过提取进程运行时的完整性度量指标，选择合适的度量点来检测进程的完整性状态，以反映出系统的可信性状况。第二，不依赖专用硬件，但充分利用主流硬件TPM安全芯片的功能，以主流操作系统Linux为基础，以提高系统在实际应用中的可接受性。第三，实现进程代码、数据和上下文相结合的完整性度量，既度量进程装载时的完整性，又检测进程运行时的攻击事件，由此改善完整性度量的效果。 为了实现上述三个目标，开发了基于TPM的进程完整性度量机制原型系统Patos-RIP。原型系统的功能测试和性能测试结果表明，该系统能达到进程生命周期完整性度量的检测效果，并且度量机制带来的系统性能开销在可接受的范围之内，具有较好的实用性。 为了分析纯硬件的实现方法与本文的实现方法的实效性，在原型系统实验的基础上，本文从实现方法和性能影响等方面对MIT AEGIS和Patos-RIP进行对比研究，并借此探讨基于主流软硬件的完整性度量机制发挥出来的可信支撑能力。
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