網(wǎng)絡(luò)終端安全結(jié)構(gòu)研究與設(shè)計.pdf

1、當今互聯(lián)網(wǎng)正面臨一個嚴重的問題：開放性和安全性。隱私或者敏感數(shù)據(jù)，例如信用卡信息、登錄賬號和密碼等，很容易在沒有經(jīng)過授權(quán)的情況下被網(wǎng)絡(luò)黑客盜竊。 本文提出一種新型的網(wǎng)絡(luò)終端安全結(jié)構(gòu)，該安全結(jié)構(gòu)可以降低傳統(tǒng)的馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)易受攻擊的特性，目的是在此基礎(chǔ)上構(gòu)建一種低成本的、免入侵、保障信息安全的網(wǎng)絡(luò)終端。提出的新型的網(wǎng)絡(luò)終端安全結(jié)構(gòu)包含單個CPU和兩條總線--安全區(qū)域總線和非安全區(qū)域總線，僅非安全區(qū)域總線連接Internet相關(guān)設(shè)備

2、，用來存儲隱私或者敏感數(shù)據(jù)的設(shè)備均只連接到安全區(qū)域總線，安全區(qū)域總線和非安全區(qū)域總線在物理上是完全隔離的。與Internet相關(guān)的應(yīng)用僅運行在非安全區(qū)域，無法訪問任何連接到安全區(qū)域總線上的資源。基于這樣的安全結(jié)構(gòu)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)終端，能夠有效的保證存儲在安全區(qū)域的隱私或者敏感數(shù)據(jù)在Internet環(huán)境下的安全。 在提出的網(wǎng)絡(luò)終端安全結(jié)構(gòu)中，僅使用一個CPU，可以有效的控制生產(chǎn)成本，從而使其廣泛應(yīng)用成為可能。為了保證有效的控制CPU和兩

3、條的連接，確保同一時刻僅有一條總線連接CPU，實現(xiàn)兩條總線的物理隔離，同時能夠提供兩條總線之間的基本通信需求，本文設(shè)計了一個總線橋接器來解決這些問題。 本文還探討了兩個區(qū)域之間的數(shù)據(jù)交換機制，由此提出相應(yīng)的解決方案。該解決方案采用共享數(shù)據(jù)內(nèi)存作為兩個區(qū)域的數(shù)據(jù)交換Cache，通過一個由總線橋接器控制的交叉開關(guān)控制共享數(shù)據(jù)內(nèi)存和兩條總線的動態(tài)連接來完成。 由于兩個區(qū)域的執(zhí)行環(huán)境是完全不同的，因此由總線橋接器進行工作區(qū)域切換