[发明专利]用于内联元数据的数据重定位

说明书

本文所公开的技术提供一种包括以通信方式耦合到存储器电路的处理器电路的系统的一个示例。处理器电路用于：接收对应于用于对存储器电路的存储器分配中的地址范围的访问的应用的存储器访问请求；以及在存储器分配内定位元数据区域。处理器电路还用于：响应于确定地址范围至少包括元数据区域的部分：获得元数据区域中存储的第一元数据；使用第一元数据以确定重定位区域中的替选存储器地址，以及在替选存储器地址处，从存储器分配的地址范围中包括的元数据区域的部分读取移置数据。地址范围包括存储器分配的预期分配区域的一个或多个字节。

技术领域

本公开总体上涉及计算机系统的领域，更具体而言，涉及用于内联元数据的数据重定位。

背景技术

存储器安全漏洞(例如，缓冲器溢出和释放后使用(UAF))占所有软件漏洞的绝大部分。归因于增加的指针大小、对带有较差局部性的表的依赖性和元数据重复，所提议的缓解方式具有高开销。例如，存储器标签技术是一种被设计为防止缓冲器溢流、溢出和UAF漏洞利用的存储器安全机制。典型地，该技术对于每个数据块使用重复存储器标签。例如，在使用16字节存储器块的系统中，1字节标签与每个存储器块关联。因此，16GB存储器分配可能简单地需要附加1GB以存储标签数据——导致归因于多次冗余存储器访问以检索标签元数据造成的数吉字节的浪费的存储器和性能影响。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其特征和优点，结合附图参考以下描述，其中，相同的附图标记代表相同的部分，其中：

图1是根据本文描述的至少一个实施例的用于对于存储器分配执行安全检查的说明性系统的示意图；

图2是根据至少一个实施例的说明性编码指针架构的示意图；

图3是根据实施例的带有用于内联元数据的数据重定位的存储器分配和访问系统的示意性说明；

图4是示出根据实施例的用于存储器分配的示例指针编码和元数据的简化框图；

图5是表示根据实施例的用于图3所示的各种槽大小的可能元数据格式和存储位置的框图；

图6是根据实施例的用于对于存储器分配执行安全检查的系统的示例微架构组件的框图；

图7A示出根据至少一个实施例的带有预期格式和修改的实际格式的视图的存储器分配；

图7B示出根据至少一个实施例的来自图7A的存储器分配的数据的示例加载操作中的重组过程；

图7C示出根据至少一个实施例的带有预期格式和替选的修改的实际格式的视图的另一存储器分配；

图8是根据至少一个实施例的执行存储器分配操作的示例过程的高级流程图；

图9是根据至少一个实施例的执行存储器分配操作的另一示例过程的高级流程图；

图10是根据至少一个实施例的执行存储器访问操作的示例过程的高级流程图；

图11是根据至少一个实施例的执行另一存储器访问操作的示例过程的高级流程图；

图12是根据至少一个实施例的执行存储器重新分配操作的示例过程的高级流程图；

图13是示出根据至少一个实施例的示例密码式计算环境的框图。

图14是示出根据至少一个实施例的示例处理器内核和存储器的框图；

图15A是示出根据特定实施例的示例性有序流水线和示例性寄存器重命名、无序发放/执行流水线二者的框图；

图15B是示出根据特定实施例的包括于处理器中的有序架构内核的示例性实施例和示例性寄存器重命名、无序发放/执行架构内核二者的框图；

图16是根据至少一个实施例的示例计算机架构的框图；以及