一種基于用戶級(jí)虛擬化的沙盒機(jī)制.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，惡意代碼的傳播也越來越廣，這無論對(duì)個(gè)人還是企業(yè)都造成了不可忽略的損失。惡意程序的傳統(tǒng)分析和檢測(cè)方法存在很多不足，作為一個(gè)給可疑程序運(yùn)行提供高度隔離環(huán)境的新興安全技術(shù)——沙盒應(yīng)用而生。
　　虛擬化按照規(guī)模可以分為半虛擬化和完全虛擬化。本文的沙盒是基于用戶級(jí)虛擬化。所謂的用戶級(jí)虛擬化指的是為應(yīng)用程序提供直接并且安全的特權(quán)操作的平臺(tái)，即Dune。相比于完全虛擬化提供對(duì)操作系統(tǒng)的支持，借助VT-x的Dune模塊更加小巧，輕

2、便，它提供對(duì)應(yīng)用程序的支持。相比與半虛擬化需要客戶操作系統(tǒng)更改內(nèi)核，Dune只是一個(gè)可加載的模塊不需要系統(tǒng)內(nèi)核做出相應(yīng)的更改。
　　沙盒按照運(yùn)行級(jí)別可以分為應(yīng)用層沙盒和內(nèi)核層沙盒以及混合型沙盒。通過分析目前沙盒技術(shù)的研究現(xiàn)狀和存在的不足之處，本文提出了一種基于用戶級(jí)虛擬化技術(shù)的沙盒——Dune sandbox。Dune sandbox屬于內(nèi)核層沙盒和目前主流的沙盒相比擁有以下優(yōu)勢(shì):第一，借助用戶級(jí)虛擬化技術(shù)——Dune，使得沙盒擁

3、有精簡(jiǎn)代碼的同時(shí)保證了較高的性能;第二，通過采用二級(jí)獨(dú)立的ELF loaders，防止惡意代碼對(duì)沙盒本身的攻擊，提高了沙盒的穩(wěn)定性;第三，通過hacksys_call_table，Dune sandbox為用戶程序發(fā)出的API調(diào)用提供了一種高效且深度的監(jiān)控機(jī)制;第四，通過嚴(yán)密的隔離，Dune sandbox當(dāng)檢測(cè)到用戶程序?qū)ο到y(tǒng)嘗試篡改的時(shí)候，將其操作轉(zhuǎn)移到安全區(qū)域，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的安全隔離;第五，通過快速恢復(fù)機(jī)制，Dune sandbox