内部之友或敌？探索通过进程内隔离维护不安全 Rust 的内存安全

Rust 是一种流行的内存安全系统编程语言。为与硬件交互或调用非 Rust 库，Rust 提供了“不安全（unsafe）”语言特性，将确保内存安全的责任转移给开发者。若未能做到，可能导致不安全代码中的内存安全违规，进而破坏整个应用的安全性。本工作中，我们探索使用内存保护密钥（Memory Protection Keys）的进程内隔离机制，以防护安全程序段免受不安全段中可能发生的安全违规影响。我们的方法易于使用且全面，可防止基于堆和栈的违规。我们进一步比较了基于进程和进程内的隔离机制，以及数据序列化、通信和上下文切换的必要需求。结果表明，进程内隔离高效且有效，允许高度自动化，并支持一种应用回滚机制，使安全程序段能够检测并安全处理不安全代码中的违规。