嵌入式 Java 安全:深入剖析与优化
1. Java ME 平台架构
Java ME(Java Micro Edition)是为资源受限的嵌入式设备设计的 Java 平台。它包括个人数字助理(PDA)、手机、电视顶置盒、汽车导航系统等。Java ME平台的架构由三层组成:虚拟机层、配置层和配置文件层。每一层都有其特定的功能和作用,共同确保平台的高效运行和安全性。
1.1 虚拟机层
虚拟机层是 Java ME 架构的基础,它实现了 Java 虚拟机(JVM),负责执行 Java 编译后的字节码。Sun Microsystems 提供了三种标准的虚拟机实现:KVM(Kilo虚拟机)、CLDC Hotspot 和 CVM(连接虚拟机)。这些虚拟机不仅提供了基本的执行功能,还在资源受限的环境中进行了优化。
KVM
KVM 是 Java ME-CLDC 的参考实现,专注于支持 CLDC 配置的设备。它具有以下特点:
- 静态内存占用 :核心静态内存占用在 50 到 70 千字节之间,最小总内存预算约为 128 KB。
- 启动模块 :负责初始化 KVM 环境,调用解释器模块,并在执行完成后最终化环境。
- 加载器模块 :加载应用程序的类文件,并在执行过程中动态加载其他类文件。
- 验证器模块 :确保所有 Java 类符合严格的类型安全、对象安全和栈安全标准。
- 执行引擎 :处理应用程序字节码,解释并执行