一种面向非易失性内存的安全持久内存系统
分布式、并行与集群计算
2019-01-04 v1 硬件体系结构
密码学与安全
摘要
在非易失性内存中，确保持久数据的安全性和正确性至关重要。然而，现有工作通常独立研究安全性与持久性问题。为同时实现数据安全和持久化，将现有持久化方案与内存加密简单结合由于崩溃不一致性和显著的性能下降而效率低下。为弥合安全性与持久性之间的差距，本文提出SecPM，一种安全持久内存系统，其由计数器缓存写直达（CWT）方案和局部性感知计数器写减少（CWR）方案组成。具体而言，SecPM利用CWT方案通过确保数据和其计数器在数据刷新完成前均持久化来保证崩溃一致性，并利用CWR方案通过挖掘计数器存储、日志和数据写入的空间局部性来提升系统性能。我们在gem5 with NVMain中实现了SecPM，并使用五个广泛使用的负载对其评估。大量实验结果表明，SecPM通过CWR方案最多减少一半的写请求，并将事务执行加速1.3-2.0倍，且对大事务实现了接近未加密持久内存系统的性能。
引用
@article{arxiv.1901.00620,
title = {A Secure and Persistent Memory System for Non-volatile Memory},
author = {Pengfei Zuo and Yu Hua and Yuan Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.00620},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 15 figures