系統(tǒng)可信性是在正確性、可靠性、安全性、可維護性等眾多概念的基礎上發(fā)展起來的一個新概念。一般認為,系統(tǒng)具有高可信性是指系統(tǒng)的動態(tài)行為及其結果總是符合人們的預期,系統(tǒng)在受到諸如操作錯誤、環(huán)境變化、外部攻擊等干擾時仍能成功地向用戶提供連續(xù)的服務。工業(yè)界和學術界逐步認識到可信性已經(jīng)成為信息系統(tǒng)的內(nèi)在固有屬性。然而,可信性不是安全性、可靠性等諸多屬性的簡單疊加。傳統(tǒng)衡量系統(tǒng)質(zhì)量的各個屬性是從不同的視角定義的,它們之間存在相互關聯(lián)和影響,將它們綜合起來作為可信性的解釋并不合理。目前,學者們?nèi)圆粩鄧L試從各個角度、多種層次去詮釋系統(tǒng)可信性,并以此為指導發(fā)展系統(tǒng)可信性增強技術。系統(tǒng)可信性研究范圍非常廣泛,涉及計算機系統(tǒng)的各個領域。小到簡單的硬件模塊,大到復雜的分布式網(wǎng)絡系統(tǒng)都存在可信性問題。系統(tǒng)可信性研究既要對多個領域的共性問題進行理論探討,也要針對具體應用領域的特點進行技術創(chuàng)新。本文在研究系統(tǒng)可信性一般性問題的基礎上,著重對計算機算術領域混合算術加法中的可信性問題及其相應的可信性增強技術進行了研究和探索,希望對提高微處理器計算部件的設計水平有所幫助。本文在社會學、心理學等領域提出的信任模型和計算機領域... 

【文章來源】：國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：251 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 系統(tǒng)可信性
        1.1.2 計算機算術
        1.1.3 浮點乘加部件
        1.1.4 浮點乘加部件中算術加法可信性
    1.2 系統(tǒng)可信性研究現(xiàn)狀
        1.2.1 信任模型
        1.2.2 可信計算
        1.2.3 系統(tǒng)可信性模型
    1.3 浮點乘加部件中混合算術加法可信性問題研究現(xiàn)狀
        1.3.1 經(jīng)典的并行算術加法算法
        1.3.2 浮點乘加部件中的算術加法
        1.3.3 如何提高浮點乘加部件算術加法的可信性
    1.4 論文主要工作
    1.5 論文結構
第二章 信任模型及系統(tǒng)可信性模型
    2.1 引言
    2.2 通用信任模型
        2.2.1 可信性的演化
    2.3 系統(tǒng)可信性模型
        2.3.1 系統(tǒng)可信性維度(System Trustworthiness Dimensions)
        2.3.2 基于知識的系統(tǒng)可信性增強
    2.4 再看浮點乘加部件中算術加法可信性
    2.5 小結
第三章 浮點乘加部件中循環(huán)進位/并行前綴混合算術加法
    3.1 引言
    3.2 循環(huán)進位/并行前綴混合加法器的算法描述
        3.2.1 循環(huán)進位算術部件系統(tǒng)結構
        3.2.2 減法的實現(xiàn)
        3.2.3 減法和加法的整合
        3.2.4 End-around-carry logic unit
    3.3 循環(huán)進位/并行前綴混合加法器的實現(xiàn)
    3.4 循環(huán)進位/并行前綴混合加法器不同設計方案分析比較
    3.5 小結
第四章 基于半群理論的算術加法形式化分析與正確性證明
    4.1 引言
    4.2 基于半群理論的基本算術加法算法形式化分析與正確性證明
        4.2.1 基礎知識
        4.2.2 串行前綴算術加法算法的證明
        4.2.3 并行前綴算術加法算法的證明
    4.3 選擇進位/并行前綴混合算術加法通用系統(tǒng)結構及其正確性證明
        4.3.1 基礎知識
        4.3.2 選擇進位/并行前綴混合算術加法算法形式化證明框架
    4.4 混合加法器實例的形式化證明
        4.4.1 常規(guī)混合加法器的形式化證明
        4.4.2 具有偽進位的混合算術加法器
    4.5 循環(huán)進位/并行前綴混合算術加法通用系統(tǒng)結構及其正確性證明
        4.5.1 基礎知識
        4.5.2 循環(huán)進位算術加法通用算法描述
        4.5.3 循環(huán)進位/前綴混合算術加法通用系統(tǒng)結構
    4.6 小結
第五章 面向方面的硬件設計空間搜索方法
    5.1 引言
    5.2 面向方面硬件設計空間搜索方法概述
        5.2.1 AspectC++ 與 System C
        5.2.2 基于SystemC 和 AspectC++ 的設計空間搜索方法
    5.3 基于面向方面的硬件系統(tǒng)原型構建與仿真
        5.3.1 基于AOP 和 System C 的高層次建模方法
        5.3.2 應用實例
        5.3.3 仿真結果
    5.4 基于面向方面的高層次功耗評估方法
        5.4.1 基于AOP 的功耗評估流程
        5.4.2 實例及其功耗模型說明
        5.4.3 基于SystemC 和 AOP 的功耗評估方法
        5.4.4 多功耗宏模型評估和多精度功耗評估
        5.4.5 實驗結果
    5.5 小結
第六章 基于模型驅(qū)動開發(fā)和面向服務建模的硬件高層次建模與設計方法
    6.1 引言
    6.2 MDA 的基本概念
        6.2.1 MARTE 簡介
        6.2.2 UML Profile for SOC 簡介
    6.3 面向服務的硬件系統(tǒng)建模與設計方法
        6.3.1 面向服務的硬件建模與設計方法概述
        6.3.2 UML Profile for SoC 到System C 的轉(zhuǎn)換
        6.3.3 MARTE 到 UML Profile for SoC 的轉(zhuǎn)換
        6.3.4 示例
    6.4 硬件系統(tǒng)高層次建模對 AOP 支持的討論
    6.5 小結
第七章 結束語
    7.1 本文的主要貢獻
    7.2 進一步的工作
致謝
參考文獻
攻讀博士期間取得的學術成果
攻讀博士期間參加的科研項目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]“可信軟件基礎研究”重大研究計劃綜述[J]. 劉克,單志廣,王戟,何積豐,張兆田,秦玉文.  中國科學基金. 2008(03)
[2]可信計算研究進展[J]. 張煥國,羅捷,金剛,朱智強,余發(fā)江,嚴飛.  武漢大學學報(理學版). 2006(05)
[3]構造基于推薦的Peer-to-Peer環(huán)境下的Trust模型[J]. 竇文,王懷民,賈焰,鄒鵬.  軟件學報. 2004(04)

博士論文
[1]基于信任和服務模型的普適計算安全問題研究[D]. 孫道清.東華大學 2008
[2]計算機算術中若干前綴計算問題的研究[D]. 孫海平.合肥工業(yè)大學 2006



本文編號：3379197