| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外操作系统安全研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 国外操作系统安全研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 国内操作系统安全研究现状 | 第14页 |
| 1.2.3 基于MILS架构的操作系统安全研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 论文的主要贡献与创新 | 第16页 |
| 1.4 本论文的结构安排 | 第16-18页 |
| 第二章 多级安全嵌入式操作系统架构研究 | 第18-32页 |
| 2.1 MILS架构研究 | 第18-21页 |
| 2.1.1 MILS架构简介 | 第18-19页 |
| 2.1.2 分离内核 | 第19-20页 |
| 2.1.3 服务中间件 | 第20-21页 |
| 2.2 可信微内核seL4 | 第21-24页 |
| 2.2.1 seL4微内核模块分析 | 第22-24页 |
| 2.2.2 seL4形式化验证 | 第24页 |
| 2.3 分区隔离机制研究 | 第24-26页 |
| 2.4 嵌入式操作系统虚拟化研究 | 第26-30页 |
| 2.4.1 虚拟化技术 | 第26-27页 |
| 2.4.2 嵌入式虚拟化技术 | 第27-28页 |
| 2.4.3 基于微内核的嵌入式虚拟化 | 第28-30页 |
| 2.5 BLP安全模型 | 第30-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 多级安全嵌入式操作系统架构设计 | 第32-49页 |
| 3.1 seL4-MILS架构设计目标分析 | 第32页 |
| 3.2 seL4-MILS总体架构设计 | 第32-35页 |
| 3.3 分区设计 | 第35-38页 |
| 3.3.1 分区管理设计 | 第35页 |
| 3.3.2 分区空间隔离 | 第35-37页 |
| 3.3.3 分区资源访问控制 | 第37-38页 |
| 3.4 分区间通信设计 | 第38-41页 |
| 3.4.1 基于BLP的分区通信模型 | 第38-39页 |
| 3.4.2 分区间通信机制设计 | 第39-41页 |
| 3.5“客户”OS半虚拟化设计 | 第41-46页 |
| 3.5.1 CPU半虚拟化设计 | 第42-43页 |
| 3.5.2 中断半虚拟化设计 | 第43-45页 |
| 3.5.3 设备虚拟化设计 | 第45-46页 |
| 3.5.4 空间隔离设计 | 第46页 |
| 3.6 设备服务设计 | 第46-48页 |
| 3.7 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 多级安全嵌入式操作系统实现 | 第49-70页 |
| 4.1 分区管理服务实现 | 第49-56页 |
| 4.1.1 分区管理数据结构 | 第49-50页 |
| 4.1.2 分区创建过程 | 第50-52页 |
| 4.1.3 分区管理服务过程 | 第52-54页 |
| 4.1.4 请求分区管理服务过程 | 第54-56页 |
| 4.2 分区通信服务实现 | 第56-57页 |
| 4.3 设备服务实现 | 第57-62页 |
| 4.3.1 硬件设备初始化 | 第58页 |
| 4.3.2 设备服务注册 | 第58-59页 |
| 4.3.3 设备服务运行过程 | 第59-61页 |
| 4.3.4 设备服务调用 | 第61-62页 |
| 4.4 基于uC/OS的“客户”OS半虚拟化实现 | 第62-69页 |
| 4.4.1 uC/OS敏感指令修改 | 第63-65页 |
| 4.4.2 中断虚拟化 | 第65-68页 |
| 4.4.3 uC/OS设备虚拟化 | 第68-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 测试与运行结果分析 | 第70-81页 |
| 5.1 测试环境 | 第70-71页 |
| 5.2 功能测试 | 第71-79页 |
| 5.2.1 原型系统启动与初始化 | 第71-73页 |
| 5.2.2 分区管理服务功能测试 | 第73-75页 |
| 5.2.3 设备服务分区功能测试 | 第75-77页 |
| 5.2.4 分区间通信功能测试 | 第77页 |
| 5.2.5 uC/OS半虚拟化功能测试 | 第77-78页 |
| 5.2.6 虚拟u COS与真实uCOS实时性测试 | 第78-79页 |
| 5.2.7 安全性测试 | 第79页 |
| 5.3 本章小结 | 第79-81页 |
| 第六章 总结与展望 | 第81-82页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第81页 |
| 6.2 存在的问题和不足 | 第81页 |
| 6.3 后续工作展望 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第87-88页 |