基于hmm的函数调用序列模式发现与识别研究

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1、浙江大学硕士学位论文第1章绪论运行环境的仿真，所以Wine也可以理解为“WINEmulator"。这也正是W'mdows应用软件能够在Linux上运行的条件与原因。不过这种仿真并不是对CPU指令的仿真，而是对Win32API函数调用的仿真。对于Linux及其内核而言，W'me是内核与grmdows应用软件之间的一个中间层。它一方面为Windows应用软件提供各种动态连接库(DLL)，使应用软件通过W'm32API进行的库函数调用得以落实，一方面将应用软件和动态连接库原本对W'mdows内核所作的系统调用翻译成对Linux内核的系统调用，把它们转嫁到Linux内核上来。浙大网新提出

2、了"Linux兼容内核”的设想和技术路线。其目的是：将Linux的内核加以扩充，使其既支持Linux本身的应用和设备驱动，又支持Windows的应用和设备驱动，从而成为一个“兼容内核”。要实现这样一个内核，就得在Linux的内核中增加这么几个成分：1)符合Windows设备驱动程序的特征和要求的框架，即Windows设备驱动框架，使得可以把多个Windows设备驱动模块装入内核。2)一组由Windows内核导,LP,(Export)"i／fi数界面定义的导出函数。3)Windows的系统调用界面。一旦有了这么一个兼容内核，从原理上说只要把Windows的那套DLL(动态连接库)和

3、有关的服务进程软件搬过来，就可以直接运行所有的Windows应用软件了。这样，兼容内核的Windows系统调用界面，加上优化了的grme，这二者的结合在用户空间为Windows应用软件营造出一个运行环境；而设备驱动界面、即DDK所定义的内核导出函数界面，以及设备驱动框架，这二者的结合在系统空间、即内核中为Windows设备驱动程序也营造出一个运行环境。于是，Windows应用所“看到”的就是一个W'mdows环境，无论是在用户空间还是系统空间都一样，而且这样的环境是由汇编语言构筑的，性能上应该与Windows本身所提供的不相上下。这意味着将来Windows软件一般都可以在兼容内核

4、上运行，而且运行时的效果和性能都可以跟在Windows上运行时相仿。既然如此，对于用户来说，改用Linux操作系统就是很现实可行的事了。2浙江大学硕士学位论文第1章绪论1．3问题的提出众所周知，Windows系统不是一个开源系统，里面很多的API都是事先封装起来的。兼容内核和W'me在目前的开发进度下，还没有达到目前Windows的兼容性，对软件的支持度还不够。基于此，兼容内核开发人员必须比对W'mdows和兼容内核的系统函数调用序列，发现Windows函数调用序列模式，并在兼容内核实现中确认和识别这些模式，以此不断完善兼容内核，使兼容内核支持更多的W'mdows软件。W'me和

5、兼容内核都是开源项目，我们可以在源代码中加入系统函数跟踪指令，将每W'mdows软件的安装过程，执行过程中的系统函数调用一一记录下来。对于Windows这种未开源项目，我们可以利用现有技术加上微软自己提供的信息来跟踪记录大部分API函数。函数调用序列模式发现和识别可以广泛应用于开源项目中，一些开源项目会进行二次开发或者更新一部分模块。在开发过程中往往需要对新旧系统进行比对，主要还是函数调用序列的对比。对旧系统先进行序列模式发现过程，找出原先的序列模式，再对新系统进行模式识别，从而能清楚的了解旧系统的功能模块，新系统可以很好的纠错排错，大大加快项目开发进度。同时也可以应用于程序理解

6、领域，将一些标准的程序转化为一些函数序列，并将其作为标准模式，这样可以来识别一些复杂程序中的标准模式，对于开发人员有很大的帮助。1．4本文安排本文研究了函数调用序列模式发现及识别的问题，由六章组成。具体组织方式如下：第一章：绪论首先简述了本文的选题背景，然后详细介绍了兼容内核项目，以及在项目开发过程中遇到的困难，基于开发过程的困难，需要对W'me和兼容内核进行系统调用跟踪，本文主要就是研究函数调用序列模式发现和识别的问题。第二章：由于函数调用序列与数据挖掘中的序列模式挖掘非常相似，可以参考数据挖掘中的序列模式挖掘方法。首先介绍了数据库中的频繁模式发现问题，然后具体给出了序列模式发

7、现的几种常见数据源格式以及序列模式发现的形式化描述，在此基础上介绍了几种经典的序列模式发现方法：AprioriAIl算法、GSP算法和3浙江大学硕士学位论文第1章绪论Pref'LxSpan算法。第三章：通过对实际问题的分析，本文所提出的BB．PrefixSpan算法，其实是对Prvf'LxSpan算法的核心思想改进的结果。Prvf'LxSpan算法采用分治的方法，不断产生序列集的多个更小的投影序列集，然后在各个投影序列集上进行序列模式挖掘。由前面所知，Prvf'LxSpan算法主