一種新型安全計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)更新機(jī)制的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、在航空航天、軌道交通、軍事以及能源電力等領(lǐng)域?qū)τ?jì)算機(jī)系統(tǒng)具有很高的可靠性和安全性要求，安全計(jì)算機(jī)作為一種高安全性、高可靠性設(shè)備，正越來(lái)越多的被應(yīng)用在這些領(lǐng)域。
　　 安全計(jì)算機(jī)是通過多系之間的數(shù)據(jù)表決來(lái)保證輸入輸出的安全性的，這對(duì)于安全計(jì)算機(jī)內(nèi)部的正常數(shù)據(jù)是沒有任何問題的，但是當(dāng)安全計(jì)算機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的更新時(shí)，由于數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)量非常的大，安全計(jì)算機(jī)是沒辦法對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行直接表決的，在這個(gè)情況下必須采取其它辦法來(lái)保證數(shù)據(jù)庫(kù)更新時(shí)

2、系統(tǒng)的安全性。傳統(tǒng)的方法是安全計(jì)算機(jī)多系之間各自進(jìn)行更新，但這種更新方法無(wú)法檢測(cè)出各系之間數(shù)據(jù)庫(kù)版本不一致或者數(shù)據(jù)庫(kù)校驗(yàn)失敗的情況。如果不直接對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行表決，而是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)進(jìn)行表決來(lái)代替，就既沒有表決數(shù)據(jù)量過大的問題，也可以對(duì)多系之間的數(shù)據(jù)庫(kù)版本進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)。采用這種基于數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)表決的表決機(jī)制可確保安全計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)在線更新的安全性。
　　 三取二安全計(jì)算機(jī)是安全計(jì)算機(jī)的一種，該安全計(jì)算機(jī)由三系組成，三系之間通過周期的同步和

3、數(shù)據(jù)的表決聯(lián)系起來(lái)，本文首先介紹了一種三取二安全計(jì)算機(jī)的硬件架構(gòu)，然后對(duì)在該硬件架構(gòu)之上的數(shù)據(jù)庫(kù)更新功能進(jìn)行了需求分析以及軟件模塊的概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，之后介紹了數(shù)據(jù)庫(kù)更新時(shí)所需要用到的協(xié)議。
　　 軟件的設(shè)計(jì)完成以后需要對(duì)該更新機(jī)制進(jìn)行安全性與可靠性的驗(yàn)證。這里使用馬爾科夫的模型對(duì)該數(shù)據(jù)庫(kù)更新機(jī)制進(jìn)行建模和計(jì)算。最后在安全計(jì)算機(jī)的平臺(tái)上對(duì)各種故障注入組合進(jìn)行測(cè)試，統(tǒng)計(jì)并總結(jié)了測(cè)試結(jié)果，計(jì)算結(jié)果表明該數(shù)據(jù)庫(kù)更新機(jī)制完全能達(dá)到安全