[發明專利]保護內存中應用程序的方法、內存控制器和處理器

有效

• 申請號: 201010244715.3
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN102346715A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 劉亮;侯銳;李立;戈弋
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G06F12/14
• 分類號: G06F12/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李鎮江

技術領域

本發明涉及內存中的應用程序，特別涉及保護內存中應用程序的方法、內存控制器和處理器。

背景技術

云計算是一種基于互聯網的計算新方式，通過互聯網上異構、自治的服務為個人和企業用戶提供按需即取的計算。云計算通常認為包括以下幾個層次的服務：基礎設施即服務(IaaS)，平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS)。然而云計算環境缺少可見性和可控性，應用程序的執行都是在企業網絡之外進行操作，因此保證應用程序在云計算環境中的安全性很困難，未授權入侵者包括黑客常常利用網絡漏洞來獲得訪問和未授權權限，盜取并破解應用程序，使包括用戶商業秘密、個人隱私等在內的關鍵信息數據泄漏出去，給用戶帶來無法彌補的損失。

雖然用戶可以使用軟件實現的安全方案和機制來構建云計算環境中的可信計算系統，例如軟件授權認證，然而有經驗的黑客能夠讀取密鑰并破解，最終導致應用程序被盜取、破解。在共享虛擬內存的環境中不確定因素更多，因此在遠程云計算環境中如何保障內存中的應用程序的安全，使之不被盜取、破解是一個極大的挑戰。

發明內容

本發明提供一種保護內存中應用程序的方法、內存控制器和處理器。

根據本發明的第一方面，提供一種保護內存中應用程序的方法，其中所述應用程序按照高速緩存行的大小被緩存為內存行，該方法包括：響應于處理器的加載訪問請求，從內存中讀取標記內存行和對應于所述內存行的ECC校驗和，其中所述標記內存行是通過對所述內存行的預定位和用于標識所述內存行的標記位進行邏輯運算獲得的；通過對所述標記內存行執行ECC校驗獲得所述內存行的標記位的值；根據標記位的值將所述標記內存行復原為所述內存行；根據標記位的值和處理器的加載訪問請求的類型確定是否加載所述內存行。

根據本發明的第二方面，提供一種保護內存中應用程序的內存控制器，其中所述應用程序按照高速緩存行的大小被緩存為內存行，該內存控制器包括：讀取模塊，被配置為響應于處理器的加載訪問請求，從內存中讀取標記內存行和對應于所述內存行的ECC校驗和，其中所述標記內存行是通過對所述內存行的預定位和用于標識所述內存行的標記位進行邏輯運算獲得的；ECC校驗模塊，被配置為通過對所述標記內存行執行ECC校驗獲得所述內存行的標記位的值；復原模塊，被配置為根據標記位的值將所述標記內存行復原為所述內存行；加載判斷模塊，被配置為根據標記位的值和處理器的加載訪問請求的類型確定是否加載所述內存行。

根據本發明的第三方面，提供一種包括根據本發明第二方面的內存控制器的處理器。

根據本發明實施例的方法、內存控制器和處理器，通過硬件實現對內存中應用程序的保護，有效避免了在遠程應用的環境中應用程序被盜取、破解。

附圖說明

結合附圖，通過參考下列詳細的示例性實施例的描述，將會更好地理解本發明本身、優選的實施方式以及本發明的目的和優點，其中：

圖1示出根據本發明一個實施例對內存中應用程序提供保護機制的處理器架構圖；

圖2示出根據本發明的一個實施例在內存控制器中實現保護內存中的應用程序的方法；

圖3示出根據本發明的一個實施例向內存中加載標記內存行和ECC校驗和的過程；

圖4示出標記內存行和ECC編碼產生的示例；

圖5示出對標記內存行執行ECC校驗獲得標記位的示例；

圖6示出本發明一個實施例的根據第一校驗結果A和第二校驗結果B確定內存行的標記位的值的狀態表；

圖7示出采用多數判決的方法確定標記位s的值的示例；

圖8示出根據本發明一個實施例的保護內存中應用程序的內存控制器的結構框圖；

圖9示出加載應用程序的硬件控制邏輯真值表；以及

圖10示出加載應用程序的控制邏輯電路示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖描述根據本發明實施例的方法，將會更好地理解本發明的目的和優點。