面向云计算的虚拟机动态迁移安全策略研究.pdf

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1、巧古学位化义ｖ‘．ｃ；：；；穿面向云计算的虚拟机动态迂移安全策略研究Ｉ、＂ｉ’古如《一‘蛛陈怡丹＊■■｜＂呵‘＞‘，柳？：ｒ邸懼．＇，．＾ｗ－１＜：．４吃、．如中：．，．＇．廣房乂爹‘＇‘－－．－Ａ二〇—五年六月＂＇．．？－Ｖ＇■：．－片．．：．：别－＇ｉ＼、．’＇；Ｖ■■：’．－．＇■■：；：＞；，分类号ＴＰ巧３密级公开ＵＤＣ硕±学位论文面向云计算的虛拟机动态迂移安全策略

2、研究陈怡丹学科专业计算机应用技术指导教师李陶深教授兰红星研究员论文答辩日期２０１５年０５月３１日学位授予日期２０１５年０６月３０日答辩委员会主席陈友初教授级高工广西大学学位论文原创性和使巧授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大一学或其它单位的学位而使用过的材料。与我同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均己在论文中作了明确说明。

3、本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权巧目属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，Ｐ：学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阔和借阅，可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行。检索和传播，可Ｗ采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文本学位论文属于：□保密，在年解密后适用授权。曰味保密。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）３曰论文作者签名：（巧：悚代易日期牛ｗｒ指导教师签名日期：ｃＡ．作者联系电话：电子邮箱

4、；面向云计算的虚热机动态迁移安全策略研究摘要近年来，云计算技术广泛应用和发展。云计算通过网络服务将本地大量的服务器资源整合提供给多个用户。基于它的组成形式，云计算具有按需扩展的优势。然而，在云计算广泛运用的同时，通过网络在多人共享资源的情况下，用户的数据安全性很难得到保证。云计算中应用最广泛的是虚拟机动态迁移技术。虚拟机动态迂移可Ｗ方便虚拟机集群的管理、维护Ｗ及负载均衡、资源优化。目前的研究大多着重考虑了缩短迂移时间、能够快速迁移、如何减少迂移量等方面，关于虚拟机动态迁移中的安全性方面的研究还不

5、是很多。本文在深入分析云计算环境中存在的数据信息安全性问题的基础上，从数据信息的安全保护问题出发，紧紧围绕云计算环境中虚拟机动态迁移过程中遇到的网络攻击，从而导致数据信息的完整性、机密性保障等问题，就云计算环境中虚拟机动态迁移中涉及安全的相关问题展开研究。主要开展的研究工作如下：（１）首先，了解和研究现有的云计算中虚拟机迁移的方法和技术特点，分析它们具有的优点和存在的安全问题。（２）其次，重点分析了虚拟机动态迁移中可能存在的不足，阐明了安全隐患的存在性。分别从虚拟机监控器、迁移数据和迂移模块等Ｈ个方

6、面分析了动态迁移过程中存在攻击行为一，并针对每类攻击分别提出了各自Ｉ的防御方法。这些防御方法针对现有的虚拟机监控器存在的问题，添加了迁移数据保护模块、元数据管理模块和安全控制模块等，提高了虚拟机的动态迁移的保护能力。迁移数据保护模块保护迁移虚拟机内部的内存页，主要负责内存页数据的拦截、加密和解密部分。元数据管理模块主要负责迂出端将分散的虚拟机的迂移元数据收集，在迁入端虚拟机上将元数据传输重构。安全控制一些安全漏洞模块主要负责防御，保护虚拟机动态迁移机制模拟实验验证了虚拟机动态迂移过程中存在攻击的

7、可能性，说明了所提出的防御方法的有效性。（３）结合上述的研究工作，通过对已有的虚巧机动态迁移算法进行分析一，特别是对预拷巧机制的虚拟机迁移协议进行改进，提出种具有相对完善安全机制的虚拟机安全迁移协议，提离迁移过程中的安全性。该协议。该协议包括动态迁移前双方的认证和虚拟机安全迁移两部分。动态迁移前双方的认证通过握手协议，建立可信通道等；虚拟机安全迁移部分基于Ｘｅｎ的动态迂移协议内容进行添加，在预拷贝、虚拟机暂停和恢复Ｈ个阶段分别加入了保障安全的协议。理论的分析和ＣｌｏｕｄＳｉｍ仿真器的实验结果说明了所

8、提出的安全动态迁移协议是可行和有效的，它可Ｗ用于现实对虚拟机的动态迂移安全进行保护。本文的研究是对云计算环境中虚拟机动态迁移中涉及安全的相关问题的一次有益的尝试。论文的研究工作和成果对云计算安全和动态迁移的安