基于Xen安全计算机虚拟设备模型研究及显示优化的实现

发布时间：2020-08-15 12:38

【摘要】： 近年来信息化技术的飞速发展,个人计算机的使用在各个领域逐渐得到普及,但是随着全球信息化程度不断提高,信息安全问题日益受到各领域的关注,由此引发了对具有安全功能的计算机产品的需求。基于Xen安全计算机充分发挥了虚拟化技术的先天安全特性及硬件防护的功能,通过在具有硬件保护及支持虚拟化的硬件上,向用户提供多个相互隔离的虚拟客户系统,并对整个虚拟环境进行管理和监控,以保证虚拟客户计算环境的安全。虚拟化技术虽可以复用硬件平台,提供多个隔离虚拟系统环境,但是由此引发虚拟客户系统的运行性能的不理想,特别是虚拟客户系统的显示效果。本文通过对虚拟设备模型研究,基于Xen安全计算机环境上通过改进原有虚拟设备实现方式,采用全新的显示实现方式,有效的改进了虚拟客户系统的显示环境。 本文基于现阶段安全计算机、设备虚拟化以及虚拟显示技术的研究现状,提出了复用经典虚拟设备模型而采用创新的显示实现方式来优化显示环境。由于本文的所有工作都是基于Xen安全计算机及虚拟设备模型,本文第二章对基于Xen全计算机软硬件系统架构进行全面的分析,并详细分析了其中虚拟设备模型的实现原理。虚拟显示设备的实现也基于之前分析的设备模型,本文第三章着重分析Xen虚拟显示的实现,并针对虚拟显示的不足之处提出了显示优化方案。本文的第四、五章分别从虚拟显示后端设备、虚拟显示前端驱动及前后端通信三个方面进行详细的设计及实现方案的讨论,最终实现了一款PCI接口的EMOS VGA虚拟显示设备,该设备基于Frame Buffer显示环境工作,通过前端基于Windows的显示驱动程序,及前后端共享内存的交互方式,可以完成虚拟客户系统在Frame Buffer环境的显示工作。最后对优化方案进行功能和性能测试,通过客观的实验数据,证明优化后的显示环境在用户体验和系统性能方面都有了显著的提高,正好满足了安全计算机在桌面环境上对用户体验的需求。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TP302

【参考文献】

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1 苏航;吴庆波;李永;;基于虚拟机技术的安全系统研究[J];计算机安全;2008年03期

2 ;XEN Virtual Machine Technology and Its Security Analysis[J];Wuhan University Journal of Natural Sciences;2007年01期

本文编号：2794124