The invention discloses a software protection energy consumption evaluation method based on the ARM instruction virtualization. The method first designs an accurate and accurate scheme for measuring the power consumption of smart phones, and builds an experimental platform. The comparative study adopts the program before and after the ARM instruction virtualization protection method, designs a reasonable test program, runs the test program on the smart phone, and simultaneously records and records the power change of the mobile phone when the test program runs. Analyze the measured data, summarize the influence of the ARM directive virtualization protection method on the energy consumption, and use the linear regression model to generate the linear regression equation, and achieve the prediction and evaluation of the energy consumption generated by the ARM instruction virtualization protection method. The invention is easy for software developers to understand the influence of software protection methods adopted on the energy consumption of smart phones, so as to maintain a good balance between the strength of software protection and the consumption of final energy.
【技术实现步骤摘要】
一种基于ARM指令虚拟化的软件防护能耗评估方法
本专利技术属于智能手机能耗评估
,具体涉及一种基于ARM指令虚拟化的软件防护能耗评估方法。
技术介绍
智能手机市场一直在以惊人的速度增长,随着人们依靠智能手机的功能和娱乐,手机的电池续航能力就成了最大的问题。然而,智能手机发展到今天,许多方面都已经大幅改善,但是电池续航却仍然是一个影响数百万用户体验的重要因素。如何提高智能手机电池续航能力?一方面是研究更换更大容量的电池,这对于目前的技术很难有所突破;另一方面是能耗优化,这是目前研究人员关注的重点。然而,当智能手机的发展给社会带来了巨大的效益,给用户提供了巨大的便利的同时,应用软件的安全问题也越来越严重。面对越来越严峻的移动安全环境,就需要更高强度的保护方法,来保护应用程序不被攻击者攻击利用。但是,当软件保护方法的强度越来越大,复杂度也会越来越大,一味的追求软件保护强度,会造成软件保护方法过于复杂,软件运行时指令膨胀,能耗增加等问题。现有的对于智能手机能耗的研究主要有两大类,一类是对智能手机上的某一类应用软件或者某一类活动来进行能耗优化。例如,研究智能手机加载web页面时的能量和性能的平衡,以优化智能手机浏览器加载web页面时的能耗;通过动态缩放屏幕分辨率来优化智能手机屏幕的能耗,以达到最好的用户体验和节能;测量研究智能手机后台活动及其对能量消耗的影响,优化屏幕关闭期间智能手机的能耗。另一类是通过研究智能手机各组件的能耗,利用一些科学方法来进行整个智能手机的功率建模。例如,针对CPU、LCD、GPS、Wi-Fi、音频和cellular接口等组件,建立的功 ...
【技术保护点】
一种基于ARM指令虚拟化的软件防护能耗评估方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,搭建测量智能手机电流的实验平台将智能手机的主板与电池之间的正极线上串联一个极小电阻,然后在所述的极小电阻的两端并联一个具有记录功能的高精度数字万用表;步骤二,建立受保护的测试程序在Android平台中新建一个本地层函数,将待保护软件中的待保护指令写入所述的本地层函数中,对所述的本地层函数设置多次循环,并在循环开始和结束的时刻分别增加时间戳,用以记录本地层函数开始执行和结束执行的时间;然后进行编译打包,生成待保护的测试程序;利用ARM指令虚拟化保护方法对所述的待保护的测试程序进行保护,得到受保护的测试程序;步骤三,处理实验数据在智能手机上分别运行待保护的测试程序和受保护的测试程序,并在测试时,利用所述的万用表以固定的频率记录极小电阻两端的电压数据,并进行以下处理:步骤3.1,利用公式:电流=电压/电阻,对所述的电压数据进行处理,得到电流数据;利用MATLAB绘制出电流随时间的变化曲线图,并通过时间戳定位到本地层函数运行造成的电流变化部分;步骤3.2,计算所述的变化曲线与时间轴之间的面积,即本地层函数运行耗电 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于ARM指令虚拟化的软件防护能耗评估方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,搭建测量智能手机电流的实验平台将智能手机的主板与电池之间的正极线上串联一个极小电阻,然后在所述的极小电阻的两端并联一个具有记录功能的高精度数字万用表;步骤二,建立受保护的测试程序在Android平台中新建一个本地层函数,将待保护软件中的待保护指令写入所述的本地层函数中,对所述的本地层函数设置多次循环,并在循环开始和结束的时刻分别增加时间戳,用以记录本地层函数开始执行和结束执行的时间;然后进行编译打包,生成待保护的测试程序;利用ARM指令虚拟化保护方法对所述的待保护的测试程序进行保护,得到受保护的测试程序;步骤三,处理实验数据在智能手机上分别运行待保护的测试程序和受保护的测试程序,并在测试时,利用所述的万用表以固定的频率记录极小电阻两端的电压数据,并进行以下处理:步骤3.1,利用公式:电流=电压/电阻,对所述的电压数据进行处理,得到电流数据;利用MATLAB绘制出电流随时间的变化曲线图,并通过时间戳定位到本地层函数运行造成的电流变化部分;步骤3.2,计算所述的变化曲线与时间轴之间的面积,即本地层函数运行耗...
【专利技术属性】
技术研发人员:房鼎益,陈美玲,汤战勇,李振,赵贝贝,陈晓江,龚晓庆,陈锋,
申请(专利权)人:西北大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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