[發明專利]一種動態鏈接程序的安全控制方法

在審

• 申請號: 202011346107.3
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112363779A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 王志平
• 申請（專利權）人: 王志平
• 主分類號: G06F9/445
• 分類號: G06F9/445;G06F9/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

“軟件模塊化”是軟件大生產不可或缺的概念，沒有“軟件模塊化”就不會有現代化的軟件工業。“軟件模塊化”具體實現方法需要解決兩個主要問題，即“軟件模塊”的例化問題和“軟件集成”后的安全問題。很容易理解關于“安全”的問題，而“例化問題”即為動態鏈接的問題。這兩個關于軟件的核心問題的解決，均依賴于硬件基礎的形態，即事實上硬件的理論基礎決定了“軟件模塊化”的具體實現方法將存在多大的空間去解決上述的兩個核心問題。本發明基于硬件的方式解決“例化問題”，同時解決“安全問題”。從而令這種新的硬件基礎在動態鏈接程序的應用場景中，維持整個軟件和硬件系統的安全完備性。

技術領域

本發明涉及集成電路及計算機領域，尤其指一種動態鏈接程序的安全控制方法。

背景技術

信息技術改變了科技歷史，處理器芯片的發展也在不斷地改變著信息技術。但是，在現有背景技術條件下，處理器芯片的發展卻并沒有帶來軟件基礎技術的革命性發展。對于整個計算機系統而言，最好的系統是硬件提供高效而安全的硬件基礎，而軟件著力于用戶所需要解決的問題。為此，在現有背景技術條件下，需要獲得更多進步的，是軟件所必須倚重的硬件平臺，即計算機處理器需要為軟件提供稱心應手的硬件功能。

在軟件工程中，尤其是在大型軟件工程中，“軟件模塊化”幾乎是現代軟件設計無法避免的問題。“軟件模塊化”必須要解決的兩大核心問題包括：“軟件模塊”的“例化問題”和“軟件集成”的“安全問題”。其中，“例化問題”即為“軟件模塊”的動態鏈接的問題。而“安全問題”則是由于動態鏈接后的“軟件模塊”在系統中將具有主進程的權限而帶來外部“軟件模塊”可能非法訪問數據的問題。

在現有背景技術條件下，事實上并不存在硬件能夠解決“軟件模塊化”的“例化問題”和“安全問題”。因此，對于“軟件模塊化”的具體實現而言，所有一切問題都依賴于軟件來解決。如此，復雜而低效率的操作系統底層或者說操作系統Kernel就成為了“例化問題”和“安全問題”的唯一解決方案。理論上，操作系統Kernel解決“例化問題”不存在邏輯上不可能的問題，但存在效率的問題。而理論上，操作系統Kernel解決“安全問題”卻存在邏輯上不可能的問題，當然也存在效率的問題。依賴于操作系統Kernel來解決“安全問題”，永遠也做不到針對所有軟件進程確保安全，因為操作系統Kernel本身就是軟件，但它不受任何限制，而理論上動態鏈接的“軟件模塊”可以獲得操作系統Kernel的權限，即例化成為操作系統Kernel的一部分。事實上，現有背景技術條件下，以操作系統Kernel所實現的“系統安全”，看上去就像一條蛇，用自己的嘴咬了自己的尾巴，但并不能察覺出來。所以，現有背景技術條件下的軟件“安全問題”事實上是一個悖論，在這種背景技術條件下，“黑客”永遠都會存在。

為此，對于整個計算機系統而言，需要合理的硬件為基礎，以確保軟件運行的效率，以及確保軟件運行的安全。

發明內容

本發明將軟件進入計算機運行后，定義為以下幾種狀態：“進程”、“線程”、“函數”。當軟件從程序入口開始運行時，此時軟件狀態為“進程”。“進程”在運行的過程中可以創建一個或多個“線程”，在邏輯上這些“線程”為并發運行效果，此時軟件狀態為“線程”。處于“線程”狀態下的軟件，延續程序入口分支的線程，稱之為“主線程”，而其它新建出來的線程統稱為“副線程”。“副線程”不能嵌套新建線程，即只有“主線程”能夠創建“副線程”而“副線程”不能創建新的線程。每條線程之間擁有獨立的數據及代碼空間，但它們仍然同屬于一個進程的范疇。即對于進程之間的通信而言，所有同屬于一個進程范疇的所有線程只能使用同一個“進程號”作為在進程間通信的唯一標識。在每條線程運行的過程中，可以重復使用某一段代碼去完成既定但不盡相同的任務，該段被重復使用的代碼每次被調用時可以擁有完全獨立的代碼及數據內存/緩存空間，也可以每次都使用相同的代碼及數據內存/緩存空間。軟件在執行這些被重復使用的代碼時的狀態被稱之為函數。其中每次被調用，使用相同代碼及數據內存/緩存空間的函數稱之為“靜態函數”，而每次被調用，使用新的代碼及數據內存/緩存空間的函數稱之為“動態函數”。