摘要:近年来,构件化嵌入式软件安全性问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了嵌入式软件开发关键技术,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面提出了构件化嵌入式软件安全性分析策略,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。
关键词:构件化;嵌入式;软件;安全性
1前言
作为一项实际要求较高的实践性工作,对构件化嵌入式软件安全性的分析有着其自身的特殊性。该项课题的研究,将会更好地提升对构件化嵌入式软件安全性问题的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化其在实际应用中的最终整体效果。
2概述
在计算机技术快速发展的现代化社会中,单一的计算机设备已经难以满足人们的生活与生产需求,人们开始对各种类型的嵌入式软件提出了新的要求。在日常生活中,嵌入式软件随处可见。网络电视、智能家电、汽车电子控制、全球定位导航系统、智能手机、智能游戏机等等都是应用嵌入式软件的产品。人们的日常生活已经离不开嵌入式软件技术,嵌入式软件的发展方向将会成为未來生产生活的关键。因此,针对嵌入式软件的现状与发展趋势进行研究对于嵌入式软件技术的发展进步有着十分重要的实际意义。从计算理论来看,一般软件可以看作是一组过程化的数学函数,函数输入数据隐射输出数据。而嵌入式软件同样也是数学函数,但是其于嵌入式软件的主要作用并非转化数据,而是与物理领域进行联通。
3嵌入式软件开发关键技术
3.1数字电路技术
数字电路在嵌入式软件开发中具有重要的作用,嵌入式软件包括多个组件,分别是CPU、存储器、输入输出接口等,这些部件的连接都依赖数字电路。数字电路经过多年的应用和改进,已经进入到超大规模集成电路时代。利用数字集成电路可以实现总线通信和传输,传输智能终端控制器发出的各类型命令信号。
3.2微控制器
嵌入式软件部署于智能终端,这些硬件终端具有体积小、重量轻、移动便携等优势,因此其研发和制造过程中需要使用微控制器。微控制器是一种大规模的集成电路,能够输入输出多种指令,并且具有较强的可推广性,实现了智能终端的并发控制运行。目前,微控制器经过多年的研究,已经诞生了很多种类型,比如华为海思系列、高通系列等,这些处理器的时钟处理频率更快更高,因此可以更好地承载各类型的应用软件。
3.3HTML5技术
HTML5技术提供了一种更加适用于嵌入式软件开发的标签和样式显示模式。HTML5技术提供了三种非常重要的在线存储和处理机制,分别是IndexedDB机制、ApplicationCache机制和WebStorage机制。IndexedDB是HTML5独特的数据存储机制,其可以使用本地数据库存储大容量的数据,这些数据多采用关系结构模式。ApplicationCache是一种网页缓存机制,其可以通过定义一个称谓manifest的文件,在浏览器中下载缓存的网页文件,并且可以将数据以文件为单位存储到本地数据库。
4构件化嵌入式软件安全性分析策略探讨
4.1嵌入式软件的开发步骤及设计
4.1.1嵌入式软件的开发依据
在计算机软件设计中应用嵌入式软件的原理主要是计算机在处理紧急的软件时,嵌入式软件可以利用实时处理功能构建CORBA模型。另外,嵌入式软件还能运用远程调控功能为计算机软件设计提供多种设计任务,降低计算机软件设计的时间,提高计算机软件设计效率及质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆下文就以CORBA模型为例子,研究嵌入式软件在计算机软件设计中的应用,探索嵌入式软件是否可以对计算机软件设计进行创新及完善。
4.1.2嵌入式软件的开发步骤
在计算机软件设计中使用嵌入式软件,可以有效提高计算机软件的设计水平,优化计算机软件的开发流程,进一步提高软件系统的可靠性。在计算机软件设计中使用嵌入式软件的时候,首先就要确定软件的开发流程,全面了解计算机中的软件及硬件结构,使两者能够分离,使软件不再依靠硬件,从而提高计算机软件的安全性及可靠性。应用嵌入式软件还能初始化计算机软件中的数据,并格式化计算机软件中的数据结构,为了能够使计算机软件中的设计能够更加完善,可以直接对软件及硬件进行操作。4.2嵌入式软件在计算机软件设计中的应用
4.2.1对计算机软件多任务进行划分
嵌入式系统中的应用软件可以保障系统功能的完善,并且还肩负着资源管理及任务间的通信责任。对软件的资源管理及任务通信进行实现的是计算机系统中的微内核,其也是计算机软件的基础程序。应用嵌入式软件,就要对软件不断地进行优化设计及协调,并且优化嵌入式RTOS模型,使软件系统中的任务可以独立工作。
对计算机软件中的任务进行划分,需要将数据进行转换,之后再进行分析应用程序。影响任务划分主要是由于应用系统数据通信之间的异步关系,可以从两方面进行考虑:其一,系统中的输入/输出系统。输入/输出系统中的驱动要以软件系统中的应用程序及中断为基础才能够实现,其中应用程序就占了CPU大部分的空间,所以就要通过中断以此来提高计算机软件中的实时性及实用性;其二,软件系统内部功能。计算机软件系统中的并行任务有周期任务、应用控制任务及用户接口任务等等,为了将这些任务合为一个任务,就要对任务的激活进行全面考虑。为了能够使计算机软件设计流程更加简单,可以使用同一种事件驱动,来提高软件的资源共享。
4.2.2存储映像布局及任务组织
在对系统应用功能划分为多个独立任务之后,就要对其进行组织,组织任务的方式主要是以各个任务之间的关系为基础进行的,这些任务的组织及管理功能与嵌入式操作系统有着一定的联系。另外,由于嵌入式操作系统并不完善,所以就要应用程序保存在FLASH或者ROM中。为了之后操作系统可以正常运行,就要在组织任务的时候对其进行科学的安排,并且对计算机软件中的系统布局进行优化及完善。软件系统布局主要重点考虑存储映像布局和物理零地址存储器,系统在加电之后,可以在物理零地址上设置代码。嵌入式软件中的应用系统是由ROM启动,物理零地址可以存储计算机系统中的向量。此方式最大的优点就是简单快捷,能够提高处理器调取向量的速度。
4.2.3任务调度及实时性应用
在计算机软件设计中应用嵌入式软件,要重点考虑嵌入式系统的实时性,主要分为两方面:其一,软实时性。主要是使系统能够在规定的时间内完成任务,如果没有完成可以延迟;其二,硬实时性。主要是使系统能够在规定的时间内完成任务,如果没有完成,则会有严重后果。所以计算机软件系统的调度应该采用优先的方式,这种方式主要是指微内核可以根据系统中的紧急任务来对软件系统进行优先顺序的安排,并且可以根据不同的优先等级对系统进行划分,以使响应时间可以有效降低。
5结束语
综上所述,加强对构件化嵌入式软件安全性问题的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的构件化嵌入式软件安全性分析过程中,应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。
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论文作者:张敬明,曾庆钊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/4
标签:嵌入式论文; 软件论文; 计算机软件论文; 系统论文; 构件论文; 实时论文; 安全性论文; 《电力设备》2017年第7期论文;