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SuperMem: Enabling Application-transparent Secure Persistent Memory with Low Overheads
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AI
DOI：10.1145/3352460.3358290.png)
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摘要
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非易失性存储器 (NVM) 由于非易失性而遭受对基于物理访问的攻击的安全漏洞。为了确保NVM中的数据安全，考虑到其高安全级别和低解密延迟，通常使用计数器模式加密。然而，计数器模式加密由于要求原子地持久化数据及其计数器两者而招致用于崩溃一致性保证的新的持久化问题。为了解决这个问题，由于采用回写计数器高速缓存，现有工作需要大的电池备份或在硬件和软件层上的复杂修改。大电池备份是昂贵的，并且软件层修改限制了应用程序从未加密的NVM到加密的NVM的可移植性。我们的论文提出了SuperMem，这是一种应用程序透明的安全持久性内存，它利用直写计数器缓存来保证数据和计数器写入的原子性，而无需大量电池备份和软件层修改。为了减少基线直写计数器高速缓存的性能开销，SuperMem利用位置感知计数器写入合并方案，通过利用计数器存储和数据写入的空间位置来减少写入请求的数量。此外，SuperMem利用跨库计数器存储方案来有效地将数据和计数器写入分配到不同的库，从而通过利用库并行性来加速写入。实验结果表明，与具有基线直写计数器高速缓存的加密NVM相比，SuperMem将性能提高了大约2倍，并且实现了与表现出加密NVM的最佳性能的理想安全NVM相当的性能。
Keyword:
Non-volatile memory
memory encryption
crash consistency
AI总结
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