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随着计算系统资源的不断增加和规模的不断扩展，虚拟化技术作为一种新型的计算模式已成为了行业内的研究热点。虚拟技术是云计算研究中的一项关键技术，与传统操作系统一样，出现的安全问题越来越多。内存泄露是常见的一种系统安全问题，它是影响信息系统研究的可用、可靠的基础性问题。虚拟机环境下的内存泄露不容忽视。内存虚拟化技术使虚拟机的内存管理更加复杂，也极大地增加了内存泄露的风险。目前基于虚拟机的内存泄露检测技术尚未成熟，本文将重点研究基于虚拟机的内存泄露检测及其关键技术。
本文首先对Xen的体系结构进行了系统全面的调研，然后在深入研究与分析Xen虚拟化技术的基础上，详细阐述了Xen的内存管理机制，主要对Xen的虚拟化页表机制以及基于Valgrind工具的动态检测方法展开了深入探讨。最后在对Xen中Hypercall的实现机制进行研究分析的基础上，提出了一种解决Xen中动态检测内存泄露的方案。
本文的主要贡献和创新点是分析了虚拟机Xen中内存分配的内核源码，提出了一种动态检测虚拟机中内存泄露的方法，其基本思想是通过记录应用程序对资源的申请、释放以及使用情况，插入监测代码，最终检测出内存泄露的代码。与其他基于虚拟机架构的方案相比，该方法可扩展性强、易用性好，对系统资源的保护比较全面，并且具有较高的效率。经过实验验证，本文的方法能够有效地检测Xen虚拟机中的内存泄露。