Linux內(nèi)核中動(dòng)態(tài)內(nèi)存檢測(cè)機(jī)制的研究.pdf

1、近年來(lái)，Linux操作系統(tǒng)以源代碼開(kāi)放、功能齊全、系統(tǒng)穩(wěn)定等特性而從各種操作系統(tǒng)中脫穎而出，也越來(lái)越廣泛的運(yùn)用于服務(wù)器領(lǐng)域中。隨著應(yīng)用的越來(lái)越廣，其安全問(wèn)題不斷地被曝露出來(lái)。操作系統(tǒng)作為整個(gè)軟件系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其安全關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的安全。在操作系統(tǒng)漏洞中，內(nèi)存問(wèn)題首當(dāng)其沖，研究表明，內(nèi)存問(wèn)題是造成漏洞的主要原因。
　　Linux操作系統(tǒng)主要由C語(yǔ)言編寫(xiě)，并且內(nèi)核級(jí)別的動(dòng)態(tài)內(nèi)存接口都為C語(yǔ)言接口。C語(yǔ)言由于自身的語(yǔ)言限制不可避免的帶來(lái)了

2、一些問(wèn)題。使用C語(yǔ)言時(shí)，編程人員在申請(qǐng)和釋放動(dòng)態(tài)內(nèi)存時(shí)必須手動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)，因?yàn)镃語(yǔ)言缺乏像JAVA、Python等高級(jí)編程語(yǔ)言的垃圾自動(dòng)回收機(jī)制，所以在申請(qǐng)和釋放動(dòng)態(tài)內(nèi)存時(shí)，無(wú)法確保代碼的可靠性。
　　目前關(guān)于內(nèi)存方面的檢測(cè)工具種類繁多，檢測(cè)方式和檢測(cè)能力各不相同，但很多工具都是針對(duì)用戶空間的內(nèi)存問(wèn)題。由于Linux內(nèi)核空間和用戶空間的管理方式差異很大，所以這些工具無(wú)法檢測(cè)內(nèi)核中內(nèi)存的問(wèn)題。盡管Linux內(nèi)核中已經(jīng)集成一些簡(jiǎn)單

3、的內(nèi)存檢測(cè)工具，但這些工具使用起來(lái)繁瑣，需要重新配置和編譯內(nèi)核，對(duì)系統(tǒng)的整體性能影響較大。
　　本文首先深入分析了現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)外內(nèi)存檢測(cè)工具和方法的基礎(chǔ)上，對(duì)比說(shuō)明了各類工具或方法的適用場(chǎng)景，研究了動(dòng)態(tài)內(nèi)存的分配和釋放過(guò)程，并且對(duì)動(dòng)態(tài)內(nèi)存錯(cuò)誤進(jìn)行了分類劃分，同時(shí)也詳細(xì)地介紹了Linux內(nèi)核中動(dòng)態(tài)內(nèi)存的管理機(jī)制。然后結(jié)合具體的硬件平臺(tái)，對(duì)Linux內(nèi)核使用的分頁(yè)機(jī)制進(jìn)行了深入的分析和研究?；谔摂M內(nèi)存管理的缺頁(yè)機(jī)制，提出了內(nèi)核空間的動(dòng)