【摘 要】
：
云计算正逐渐成为用以按照用户自身需求分散下发和访问获取基础硬件资源的主流趋势,众多传统的应用计算场景纷纷迁移到云端,在享受云计算特有的灵活性和可伸缩性来改进产业结构的同时,也暴露出网络空间领域的信息安全问题。虚拟化作为云计算环境的根基,解决虚拟环境下的数据加密就显得尤为关键。然而传统的密码设备面对多并发、多用户、高吞吐、高性能的云环境显得捉襟见肘,实现密码资源的虚拟化成为适应时代发展的出路。在虚拟
论文部分内容阅读
云计算正逐渐成为用以按照用户自身需求分散下发和访问获取基础硬件资源的主流趋势,众多传统的应用计算场景纷纷迁移到云端,在享受云计算特有的灵活性和可伸缩性来改进产业结构的同时,也暴露出网络空间领域的信息安全问题。虚拟化作为云计算环境的根基,解决虚拟环境下的数据加密就显得尤为关键。然而传统的密码设备面对多并发、多用户、高吞吐、高性能的云环境显得捉襟见肘,实现密码资源的虚拟化成为适应时代发展的出路。在虚拟化场景下,密码卡设备资源的调度和管理需要兼顾安全和性能的问题。高速密码卡的虚拟化针对多用户的业务场景在海量密钥管理和安全隔离、身份认证机制、多算法资源的独立接口、密码设备资源的利用、高性能的集群负载均衡等方面都提出了要求。本文主要针对虚拟化高速密码卡中高性能和设备资源的虚拟化支持两个特性来进行研究,构建虚拟化密码卡的高速传输环境,并且高效、灵活地将密码卡这种PCIE设备抽象分割成多块虚拟化密码卡,呈现在多用户视角下,供以共同分享密码卡的硬件资源。在“数字中国”的国产化自主可控浪潮中,掌握核心技术,实现科技创新才能逐步扭转关键领域受制于人的困境。为推动国产化替代工程发展,本文基于中国天津飞腾信息技术有限公司自主设计的64核ARM架构通用处理器FT-2000+/64,提出了一种针对FPGA的PCIE高速密码卡的虚拟化方案。综合调研国内外现有主流FPGA密码卡虚拟化技术和方案,分析虚拟密码卡在性能、安全、灵活性上的问题,在主机端利用DPDK高效处理数据报文的优势,结合PCIe高质量高带宽的数据传输,并在客户端基于QEMU、KVM以及Virt IO虚拟化架构实现密码卡资源的灵活复用和安全共享,在虚拟环境下保障虚拟密码卡的高性能传输。在拓展国密SM4分组算法从物理密码卡到虚拟机下高效可控的前提下,构建了密码资源动态分配模型,赋予每块虚拟化密码卡都具有算核分配、负载均衡的职能。通过后续对虚拟化密码卡进行算法功能和性能测试,平均性能逼近物理裸机算法卡性能,满足数据加密和高速传输相关需求,保障FPGA密码卡在虚拟化场景下的稳定有效运行。
其他文献
实际化工过程一般都是多输入多输出的高维多变量系统,内部存在着复杂的耦合关系,可能存在相对独立的子系统。因此,在进行过程控制系统设计时,应进行合理的控制结构设计,根据耦合强弱划分子系统并以分块或独立回路的方式进行控制,兼顾较高的控制性能和较低的复杂程度。Nyquist阵列设计可以实现多变量系统的对角优势化,从而简化控制系统设计。本文基于逆Nyquist阵列设计法求取包含系统内部耦合信息的常数预补偿阵
消费者享受着网络购物带来的极大便利,也承担着一些特定风险。电商平台海量增长的商品数量和交易数量,使处于监管之外的商品越来越多,商品质量无法及时把控。消费者参与的评论数据在一定程度上能够反映商品质量的相关情况,本文通过对评论等信息进行获取和处理,为监管部门提供产品质量可能存在缺陷的线索信息,协助质量监督管理部门降低对电商平台中有形商品的监管难度。本文将信息抽取问题转化为序列标注任务,通过构建Ro B
随着深度学习技术的迅速发展,基于计算机视觉的手势识别逐渐成为人机交互领域的主流研究方向。完整的手势识别包括手势检测、手势识别和手姿态估计,而手势识别准确率和手姿态估计精度,往往受手势动作本身自由度高、自遮挡严重和受光照背景影响等问题的影响,存在网络训练较为困难、模型复杂度较高、实时性较差等挑战。为了解决上述问题,本文分别对手势识别和手姿态估计两个任务进行了深入研究,有针对性地提出了解决方案,并实现
配电网是电力网的神经末梢,与普通百姓的生产和生活紧密相关。随着各种新能源发用电设备的接入,配电网内部的连接越来越复杂。执行定期检修以及发生故障后才进行维修的故障处理方案已经不能适应新的需求。因此,噬需探索配电设备和网络健康状态的潜在规律,提出科学有效的评价配电设备和网络健康状态的技术,用来指导配电设备的检修更换以及电网的规划改造决策。本文在分析当前配电设备和网络健康评价技术缺陷的基础上,提出了改进
5G网络的高功耗问题已经成为困扰产业界的难题。尽管功率域非正交多路复用接入（Power-Domain Non-Orthogonal Multiple Access:PD-NOMA）技术有很高的频谱利用率而成为5G m MTC场景下的候选接入标准,但它具有功耗高的致命缺点。因此,降低网络的功耗是PD-NOMA技术能够被规模化应用的关键。本文首先研究了在给定最大传输延迟的约束下,如何降低在单基站PD-
水力空化是个微观、瞬时、随机、多相的复杂过程,是指在液体流动过程中由于某处局部压力的降低,导致局部液体发生气液相变的现象。水力空化现象在很多场合都会出现,比如在管径急剧变化的管道中和水力机械中。水力空化发生时伴随空化泡溃灭会瞬间产生能量的释放,从而可以实现一些物理和化学过程的强化。为了探求水力空化机理,明晰节流元件的结构和操作条件与水力空化效果之间的关系,进而优化节流元件结构,寻求水力空化最佳操作
GH4720Li合金是一种难变形镍基高温合金,用于制备先进航空发动机的涡轮盘和叶片。在海洋环境中服役时,在高温、盐雾、燃油中的硫杂质及循环载荷的耦合作用下面临低温热腐蚀的威胁。本文研究了航空发动机用GH4720Li合金在低温熔盐热腐蚀环境下的失效规律及显微组织对其腐蚀行为的影响。阐明了GH4720Li合金在腐蚀过程中随时间演变的热腐蚀失效机理;揭示了晶粒尺寸、γ’相的形貌和分布及晶界状态对GH47
在现代工业中,催化剂在许多领域中都占据着非常重要的地位,并发挥着重要作用,协助人类改变生产方法和生活模式。在催化剂的载体材料中,碳材料具有广泛的应用领域。它们具备良好的比表面积、导电性等,并且在大规模生产中具有一定的优势。在元素周期表中,碳氮位于相邻的位置,因此易于替换,然后形成氮掺杂的碳材料,同时在自然界也存在自身含氮的碳材料。本文设计了两种支持负载过渡金属纳米粒子的氮掺杂碳基复合材料,并用于电
随着智能设备、传感器、可穿戴设备等广泛应用于战场,指挥控制能力不断延伸至战场边缘,军事信息系统面临着即时处理战场数据、提供低延迟服务等需求。未来战场远离于指挥中心,在传统的云计算架构下,终端的海量数据上传到云端会极大增加通信链路压力,同时由于通信链路过长导致较大延迟。边缘计算的出现提供了一种新的解决方案,它将云的能力下沉到边缘端,在边缘端为用户提供服务,具有就近响应服务需求、降低服务时延等优点,已
当前,我国正处于供给侧结构性改革的关键阶段,为解决好“三农”问题,推进农业供给侧结构性改革,党在十九大报告提出,实施乡村振兴战略。实施乡村振兴的落脚点在农村,支撑点在城市,返乡创业的农民工作为连接城乡之间重要纽带,在推动农村产业兴旺、生活富裕中发挥着重要作用,因此农民工返乡创业成为了国家、社会关注的热点问题。近年来,中央陆续出台了《国务院办公厅关于支持农民工等人员返乡创业的意见》、《国务院办公厅关