[发明专利]混合安全非易失性主存储器

权利要求书

1.一种混合安全非易失性主存储器（HSNVMM），包括：

非易失性存储器（NVM），以加密格式存储存储器数据的非工作集；

动态随机存取存储器（DRAM），以解密格式存储存储器数据的工作集；

密码引擎，选择性地加密和解密存储器数据的工作和非工作集中的存储器页；以及

安全控制器，基于包括干净存储器页、脏存储器页、工作集存储器页以及非工作集存储 器页的存储器数据特性来控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重放置，其中安全 控制器进一步基于存储器数据特性向密码引擎提供增量加密和解密指令。

2.根据权利要求1的HSNVMM，其中DRAM缓冲器进一步包括：

针对存储器页的标签部分，定位NVM中的对应存储器页。

3.根据权利要求1的HSNVMM，其中为了控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重 放置，安全控制器进一步：

确定使用HSNVMM的系统是否空闲；以及

响应于使用HSNVMM的系统空闲：

使用密码引擎以加密DRAM缓冲器中的脏存储器页，

将经加密的存储器页存储在NVM中，以及

将DRAM缓冲器放置在深度掉电模式中。

4.根据权利要求1的HSNVMM，其中为了控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重 放置，安全控制器进一步：

使用来自处理器的支持提示，其中支持提示包括存储器数据的工作集中的存储器页是 敏感的还是非敏感的指示；以及

基于存储器数据的工作集中的存储器页是敏感的指示，使用密码引擎以加密存储器 页。

5.根据权利要求1的HSNVMM，其中为了控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重 放置，安全控制器进一步：

使用数据放置和重放置策略以将敏感数据的干净存储器页存储在DRAM缓冲器中；以及

使用数据放置和重放置策略以将非敏感数据的干净存储器页存储在NVM中。

6.根据权利要求1的HSNVMM，其中为了控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重 放置，安全控制器进一步：

使用数据放置和重放置策略以将敏感数据的脏存储器页存储在DRAM缓冲器或NVM中； 以及

使用密码引擎以在使用HSNVMM的系统断电或进入空闲状态时重加密敏感数据的脏存 储器页。

7.根据权利要求1的HSNVMM，其中为了控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重 放置，安全控制器进一步：

使用数据放置和重放置策略以确定存储器页是否要被解密；

计算当前漏洞窗口（VW）大小；

比较当前VW大小与目标VW大小；以及

基于该比较，选择存储器页受害者以用于从DRAM缓冲器逐出。

8.根据权利要求1的HSNVMM，其中为了控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重 放置，安全控制器进一步：

使用数据放置和重放置策略以确定存储器页是否要被解密；

计算当前漏洞窗口（VW）大小；

比较当前VW大小与目标VW大小；以及

响应于当前VW小于目标VW，将干净和脏解密存储器页存储在DRAM缓冲器中。

9.根据权利要求1的HSNVMM，其中为了控制NVM和DRAM缓冲器中的存储器数据放置和重 放置，安全控制器进一步：

使用数据放置和重放置策略以确定存储器页是否要被解密；

计算当前漏洞窗口（VW）大小；

比较当前VW大小与目标VW大小；以及

响应于当前VW大于目标VW，使干净存储器页优先于脏存储器页存储在DRAM缓冲器中。