虚拟机检测技术剖析
网络虚拟化技术与应用案例研究
网络虚拟化技术与应用案例研究一、网络虚拟化技术1.1 虚拟化技术概述•虚拟化技术是一种将物理资源转化为逻辑资源的技术，通过分离物理硬件与软件资源，实现资源共享和优化配置。
•虚拟化技术可分为全虚拟化、半虚拟化和硬件辅助虚拟化等类型。
1.2 网络虚拟化技术•网络虚拟化技术是将网络资源进行抽象化，以实现网络资源的隔离、共享和灵活配置。
•网络虚拟化技术主要包括虚拟局域网（VLAN）、虚拟专用网（VPN）、虚拟路由/转发（VRF）等。
1.3 虚拟化层•虚拟化层是虚拟化技术的核心，负责资源的管理和分配，主要包括虚拟化器、虚拟设备驱动程序和虚拟设备接口等。
二、网络虚拟化应用案例研究2.1 虚拟私有云（VPC）•虚拟私有云是一种基于云计算技术的网络虚拟化应用，为企业提供安全、可扩展的私有云环境。
•VPC通过虚拟化网络资源，实现企业内部网络与云资源之间的无缝连接。
2.2 虚拟数据中心（VDC）•虚拟数据中心是一种基于虚拟化技术的数据中心的抽象化表示，实现数据中心的资源池化和自动化管理。
•VDC可实现资源共享、提高资源利用率，并支持灵活的业务部署和扩展。
2.3 网络功能虚拟化（NFV）•网络功能虚拟化是将网络功能从硬件设备中解耦，通过软件实现网络功能的技术。
•NFV可实现网络功能的快速部署、灵活调整，降低网络成本，提高网络性能。
2.4 虚拟网络功能集成（VNF）•虚拟网络功能集成是指将网络功能如路由器、交换机、防火墙等集成到虚拟化环境中。
•VNF可实现网络功能的软件化部署和管理，提高网络设备的灵活性和可扩展性。
2.5 虚拟化安全解决方案•虚拟化安全解决方案是指在虚拟化环境中实现安全策略和防护措施，保障虚拟化系统的安全性。
•包括虚拟防火墙、虚拟入侵检测系统（IDS）、虚拟入侵防御系统（IPS）等。
以上是关于网络虚拟化技术与应用案例研究的相关知识点，供您参考。
习题及方法：1.习题：虚拟化技术的主要类型有哪些？•虚拟化技术的主要类型包括全虚拟化、半虚拟化和硬件辅助虚拟化。
实验四虚拟机实验报告
实验四虚拟机实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解虚拟机的工作原理和功能，通过实际操作掌握虚拟机的创建、配置、安装操作系统以及在虚拟机中进行各种应用程序的运行和测试。
同时，通过对虚拟机的使用，提高对计算机系统资源管理和分配的理解，以及解决在虚拟机使用过程中可能遇到的各种问题的能力。
二、实验环境1、操作系统：Windows 10 专业版2、虚拟机软件：VMware Workstation Pro 163、硬件配置：Intel Core i7 处理器，16GB 内存，512GB SSD 硬盘三、实验内容1、虚拟机软件的安装与配置首先，从官方网站下载 VMware Workstation Pro 16 安装程序，并按照安装向导进行安装。
在安装过程中，选择典型安装选项，并接受默认的安装路径和设置。
安装完成后，启动 VMware Workstation Pro 16，进行软件的初始配置，包括许可证密钥的输入和网络设置的选择。
2、创建虚拟机打开 VMware Workstation Pro 16，点击“创建新的虚拟机”按钮。
在“新建虚拟机向导”中，选择“典型（推荐）”配置类型。
接着，选择要安装的操作系统类型和版本，本次实验选择安装Windows Server 2019 操作系统。
为虚拟机指定名称和存储位置，并根据实际需求设置虚拟机的磁盘大小和存储方式。
3、虚拟机的配置在创建虚拟机后，对虚拟机的硬件进行配置，包括内存大小、CPU 核心数量、网络适配器类型、声卡和显卡等。
根据实验的需求和主机的硬件资源，合理分配虚拟机的硬件资源，以确保虚拟机能够流畅运行。
4、安装操作系统配置完成后，启动虚拟机，将 Windows Server 2019 操作系统的安装光盘镜像文件加载到虚拟机的光驱中。
在虚拟机中按照操作系统的安装向导进行安装，包括选择安装分区、设置管理员密码等操作。
等待操作系统安装完成，并进行必要的系统更新和驱动安装。
虚拟机环境中的网络漏洞检测与修复
虚拟机环境中的网络漏洞检测与修复随着互联网的普及和发展，网络安全已经成为当今社会不可忽视的问题。
在虚拟机环境中，网络漏洞的检测与修复显得尤为重要。
本文将探讨虚拟机环境中常见的网络漏洞，并介绍如何进行漏洞检测与修复。
一、网络漏洞的分类网络漏洞包括但不限于以下几种类型：身份认证漏洞、数据传输漏洞、访问控制漏洞、配置错误漏洞和代码注入漏洞等。
每种漏洞都有可能被黑客利用，导致系统被入侵或数据泄露。
二、虚拟机环境中的网络漏洞检测在虚拟机环境中进行漏洞检测，可以采用以下几种方式：1. 漏洞扫描工具漏洞扫描工具可以自动扫描虚拟机系统中的漏洞，并给出相应的报告。
常见的漏洞扫描工具有Nessus、OpenVAS等。
使用漏洞扫描工具可以迅速检测出系统存在的漏洞，并及时采取措施进行修复。
2. 漏洞验证工具漏洞验证工具可以模拟黑客的攻击行为，检测系统中的漏洞是否真正存在。
通过使用漏洞验证工具，可以更准确地了解系统的安全性，并及时修复发现的漏洞。
3. 日志分析工具通过分析虚拟机系统的日志，可以了解系统的运行状态和异常情况。
异常的日志可能暗示着系统中存在漏洞。
因此，使用日志分析工具可以帮助我们及时发现潜在的漏洞，并进行修复。
三、虚拟机环境中的网络漏洞修复在发现网络漏洞后，及时进行修复是非常重要的。
以下是一些常见的网络漏洞修复方法：1. 更新补丁及时更新系统和应用程序的补丁是修复漏洞的有效手段。
厂商通常会发布安全补丁来修复已知的漏洞，用户应该及时更新系统和应用程序，确保漏洞得到修复。
2. 强化访问控制通过加强访问控制，限制系统中的用户和权限，可以减少潜在的网络攻击。
例如，定期修改密码、限制远程访问和加强身份验证等措施都有助于减少漏洞的利用。
3. 加密通信使用加密协议进行数据传输，可以有效防止数据被黑客截获和篡改。
常见的加密协议有SSL和TLS等。
通过加密通信，可以提高虚拟机环境中的网络安全性。
四、网络漏洞检测与修复的注意事项在进行网络漏洞检测与修复时，需要注意以下几个方面：1. 定期检测和修复网络环境和黑客攻击手段都在不断变化，因此需要定期检测系统中的漏洞，并及时进行修复。
安装虚拟机实验报告
安装虚拟机实验报告安装虚拟机实验报告一、引言在计算机科学领域中，虚拟机是一种软件实现的计算机系统，它可以在物理计算机上模拟多个虚拟计算机环境。
虚拟机技术在软件开发、系统测试、教育培训等方面有着广泛的应用。
本实验报告旨在介绍虚拟机的安装过程以及相关实验操作。
二、实验环境本次实验使用的虚拟机软件为Oracle VM VirtualBox，该软件是一款开源的虚拟化平台，支持在主机上运行多个虚拟机。
实验所需的操作系统为Ubuntu 20.04 LTS。
三、虚拟机安装步骤1. 下载和安装虚拟机软件首先，我们需要从Oracle官方网站上下载适用于自己操作系统的VirtualBox 安装包。
下载完成后，双击安装包，按照提示进行安装。
2. 创建虚拟机打开VirtualBox软件，点击“新建”按钮，输入虚拟机的名称和类型。
根据实际需求，选择合适的操作系统类型和版本。
接下来，为虚拟机分配内存大小和硬盘空间，建议根据实际情况进行设置。
3. 安装操作系统在虚拟机创建完成后，选择虚拟机，点击“启动”按钮，将操作系统安装镜像文件加载到虚拟机中。
按照安装向导的提示，选择安装语言、时区等信息，并创建用户名和密码。
等待安装过程完成。
4. 配置虚拟机安装完成后，我们需要对虚拟机进行一些配置。
首先，安装VirtualBox扩展包，这样可以提供更好的性能和功能支持。
其次，设置共享文件夹，方便虚拟机与主机之间的文件传输。
还可以配置网络连接、显示设置等。
四、实验操作1. 虚拟机网络设置在VirtualBox中，我们可以选择多种网络模式，如桥接模式、NAT模式、仅主机模式等。
根据实际需求，选择合适的网络模式。
桥接模式可以使虚拟机与主机处于同一网络中，方便网络通信和访问。
NAT模式可以为虚拟机提供互联网访问能力。
2. 虚拟机快照功能虚拟机的快照功能可以记录虚拟机在某个时间点的状态，包括内存、硬盘、网络配置等。
在实验过程中，我们可以使用快照功能来保存虚拟机的某个状态，以便后续恢复或回滚。
虚拟机检测技术剖析
虚拟机检测技术剖析作者：riusksk (泉哥)主页：前言在当今信息安全领域，特别是恶意软件分析中，经常需要利用到虚拟机技术，以提高病毒分析过程的安全性以及硬件资源的节约性，因此它在恶意软件领域中是应用越来越来广泛。
这里我们所谓的虚拟机（Virtual Machine）是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。
通过虚拟机软件（比如VMware，Virtual PC ,VirtualBox），你可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机，这些虚拟机完全就像真正的计算机那样进行工作，例如你可以安装操作系统、安装应用程序、访问网络资源等等。
攻击者为了提高恶意程序的隐蔽性以及破坏真实主机的成功率，他们都在恶意程序中加入检测虚拟机的代码，以判断程序所处的运行环境。
当发现程序处于虚拟机（特别是蜜罐系统）中时，它就会改变操作行为或者中断执行，以此提高反病毒人员分析恶意软件行为的难度。
本文主要针对基于Intel CPU的虚拟环境VMware中的Windows XP SP3系统进行检测分析，并列举出当前常见的几种虚拟机检测方法。
方法一：通过执行特权指令来检测虚拟机Vmware为真主机与虚拟机之间提供了相互沟通的通讯机制，它使用“IN”指令来读取特定端口的数据以进行两机通讯，但由于IN指令属于特权指令，在处于保护模式下的真机上执行此指令时，除非权限允许，否则将会触发类型为“EXCEPTION_PRIV_INSTRUCTION”的异常，而在虚拟机中并不会发生异常，在指定功能号0A（获取VMware版本）的情况下，它会在EBX中返回其版本号“VMXH”；而当功能号为0x14时，可用于获取VMware内存大小，当大于0时则说明处于虚拟机中。
VMDetect正是利用前一种方法来检测VMware的存在，其检测代码分析如下：setz [rc]// 设置返回值pop ebxpop ecxpop edx}}__except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER) //如果未处于VMware中，则触发此异常{rc =false;}return rc;}图1如图1所示，VMDetect成功检测出VMWare的存在。
虚拟化技术性能分析与比较
●文件系统 lmbench 分别测试了文件系统上 0K 和 10K 文件 的创建删除操作时间，如图 4。 Linux 文件的创建过程是将文件名和索引结点入 口写入目录，在索引节点写入文件的相关信息，并分 配空闲磁盘块写入文件数据。 文件删除过程并不要清 除该文件占用的磁盘块内的数据，而只需要删除索引 节点对应文件的相关信息。
实践与经验
虚拟化技术性能分析与比较
周 斌1 ， 张 莹2
（1. 中南民族大学计算机学院 ，武汉 430074； 2. 华中科学技术大学外国语学院，武汉 430074）
摘 要： 介绍全虚拟化和半虚拟化实现机制的不 同 原 理，并 设 计 一组 实 验 ，利用 lmbench，在 不 同 虚拟化实现方式下， 对虚拟机性能分析指标中具有代表性的一组指标进行了测试和分 析。 并得出结论：虚拟化的实现方法上，半虚拟化的性能相对全虚拟化有明显优势。
第 pilation；也 可 以 对 这 个 程 序 进 行 剖 析(Profiling)，即 记
三
录 这 个 程 序 运 行 时 的 行 为 ， 例 如 gprof，Xenoprof、 ATOM 等；还可以是测量几种应用同时混合作用时的 性能(Consodidation)。
近几年来，人们对虚拟机性能评测工作取得了一 些研究成果[5]：有人研究了怎样用一个统一 的标准来 评定多个不同 VM 的性能；有人比较了有无硬件辅助 技术对 VMware 中 VMM 的性能影响； 还有人专门针 对 Xen 的 VMM 做了两个性能评定工具包。 另一个专 门用来 评 测 虚 拟 机 的 Benchmark— ——VMmark[9]，使 用 宏观的方法测量几个不同的应用程序，最后根据这几 个结果结合它的评分机制给虚拟机打上一个整体的 分数。
安装虚拟机的实验报告
一、实验目的1. 熟悉虚拟机的概念和作用；2. 掌握虚拟机的安装方法和步骤；3. 了解虚拟机的配置和优化；4. 提高实际操作能力，为以后学习虚拟化技术打下基础。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 虚拟机软件：VMware Workstation 153. 需要安装的操作系统：Ubuntu 20.04三、实验步骤1. 安装VMware Workstation 15（1）从官方网站下载VMware Workstation 15安装包；（2）双击安装包，按照提示完成安装。
2. 创建虚拟机（1）打开VMware Workstation 15，点击“创建新的虚拟机”；（2）选择“自定义（高级）”，点击“下一步”；（3）选择“安装操作系统”，点击“下一步”；（4）选择“稍后安装操作系统”，点击“下一步”；（5）选择“Linux”，点击“下一步”；（6）选择“Ubuntu 20.04”，点击“下一步”；（7）选择“典型安装”，点击“下一步”；（8）为虚拟机命名，设置虚拟机的内存大小（建议2GB以上），点击“下一步”；（9）选择虚拟机的虚拟硬盘大小（建议50GB以上），点击“下一步”；（10）选择虚拟硬盘的存储模式，建议选择“固定大小”，点击“下一步”；（11）为虚拟硬盘指定位置，点击“下一步”；（12）配置网络连接，建议选择“桥接模式”，点击“下一步”；（13）配置虚拟机名称和UUID，点击“下一步”；（14）完成创建虚拟机。
3. 安装Ubuntu 20.04（1）将Ubuntu 20.04安装镜像复制到虚拟机光驱或U盘；（2）启动虚拟机，进入Ubuntu 20.04安装界面；（3）选择语言、键盘布局、时区等设置，点击“继续”；（4）选择安装类型，建议选择“桌面安装”，点击“继续”；（5）选择分区方式，建议选择“手动分区”，点击“继续”；（6）配置根分区、swap分区和home分区，点击“应用”；（7）确认分区设置，点击“继续”；（8）设置用户信息，包括用户名、密码等，点击“继续”；（9）安装过程中，可能需要选择安装额外的软件包，根据需要选择，点击“继续”；（10）等待安装完成，重启虚拟机。
虚拟机介绍.ppt
虚拟机配置：配置虚拟机的硬盘（接口、大小）、内存（大小）、是否使用声卡 以及网卡的连接方式等。
VMware Tools：为了提高虚拟机的性能，有VMware公司开发的、在虚拟机系统 中的一些工具和驱动程序，包括虚拟机的SVGA显示驱动程序、鼠标驱动程序 和VMware Tools控制程序等。在Virtual PC虚拟机中，与VMware的VMware Tools类似的工具称作“VPC虚拟机添加件（VM Additions）”。
虚拟机概述
几款虚拟软件简介
• VMware Workstation • VMware Server • Visual PC • Microsoft Visual Server2005 • Virtual BOX和Parallels Workstation
虚拟机概述
VMware Workstation
• 硬件CPU需求
基于x86的32位或64位计算机 最低733MHz的CPU，兼容下述CPU Intel系列：Celeron，Pentium Ⅱ，Pentium Ⅲ，Pentium ４，Pentium Ｍ， Xeon，Core和Core２处理器 AMD系列：Athlon，MP XP Duron Opteron、Turion 64和AMD Sempron。
• 网络：
推荐至少有一块物理网卡，如果主机没有网卡，则VMW提供的NAT功能将不 可用。
Vmware6.0介绍
表常用操作系统的内存与磁盘空间需求
操作系统
磁盘空间
DOS
50MB
Windows 98
500MB
Windows 2000 Pro 2GB
Windows xp Pro
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虚拟机检测技术剖析
作者：(泉哥)
主页：
前言
在当今信息安全领域，特别是恶意软件分析中，经常需要利用到虚拟机技术，以提高病毒分析过程的安全性以及硬件资源的节约性，因此它在恶意软件领域中是应用越来越来广泛。
这里我们所谓的虚拟机（）是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。
通过虚拟机软件（比如，），你可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机，这些虚拟机完全就像真正的计算机那样进行工作，例如你可以安装操作系统、安装应用程序、访问网络资源等等。
攻击者为了提高恶意程序的隐蔽性以及破坏真实主机的成功率，他们都在恶意程序中加入检测虚拟机的代码，以判断程序所处的运行环境。
当发现程序处于虚拟机（特别是蜜罐系统）中时，它就会改变操作行为或者中断执行，以此提高反病毒人员分析恶意软件行为的难度。
本文主要针对基于的虚拟环境中的系统进行检测分析，并列举出当前常见的几种虚拟机检测方法。
方法一：通过执行特权指令来检测虚拟机
为真主机与虚拟机之间提供了相互沟通的通讯机制，它使用“”指令来读取特定端口的数据以进行两机通讯，但由于指令属于特权指令，在处于保护模式下的真机上执行此指令时，除非权限允许，否则将会触发类型为“”的异常，而在虚拟机中并不会发生异常，在指定功能号0A（获取版本）的情况下，它会在中返回其版本号“”；而当功能号为时，可用于获取内存大小，当大于时则说明处于虚拟机中。
正是利
测试结果：
图
如图所示，成功检测出的存在。
方法二：利用基址检测虚拟机
利用基址检测虚拟机的方法是一种通用方式，对和均适用。
中断描述符表（）用于查找处理中断时所用的软件函数，它是一个由项组成的数据，其中每一中断对应一项函数。
为了读取基址，我们需要通过
由于只存在一个，但又存在两个操作系统，即虚拟机系统和真主机系统。
为了防止发生冲突，（虚拟机监控器）必须更改虚拟机中的地址，利用真主机与虚拟机环境中执行指令的差异即可用于检测虚拟机是否存在。
著名的“红丸”（）正是利用此原理来检测的。
作者在上发现虚拟机系统上的地址通常位于，而通常位于，而在真实主机上正如图所示都位于。
仅仅是通过判断执行指令后返回的第一字节是否大于，若
测试结果如图所示：
图
利用此检测的方法存在一个缺陷，由于的值只针对处于正在运行的处理器而言，在单中它是个常量，但当它处于多时就可能会受到影响了，因为每个都有其自己的，这样问题就自然而然的产生了。
针对此问题，组织成员提出了两种应对方法，其中一种方法就是利用反复地在系统上循环执行任务，以此构造出一张当前系统的值变化统计图，但这会增加负担；另一种方法就是函数()将线程限制在单处理器上执行，当执行此测试时只能准确地将线程执行环境限制在本地处理器，而对于将线程限制在处理器上就可能行不通了，因为是计划在各处理器上运行的，线程在不同的处理器上执行时，值将会发生变化，因此此方法也是很少被使用的。
为此，有人提出了使用的检测方法，它在具有多个的环境下检测虚拟机明显优于检测方法，该方法具体内容参见下节内容。
方法三：利用和的检测方法
在《® ’: 》第二章的一页（我的开发手册是版的）中对于和的描述如下（以下内容为个人翻译）：
在保护模式下，所有的内存访问都要通过全局描述符表（）或者本地描述符表（）才能进行。
这些表包含有段描述符的调用入口。
各个段描述符都包含有各段的基址，访问权限，类型和使用信息，而且每个段描述符都拥有一个与之相匹配的段选择子，各个段选择子都为软件程序提供一个或索引（与之相关联的段描述符偏移量），一个全局本地标志（决定段选择子是指向还是），以及访问权限信息。
若想访问段中的某一字节，必须同时提供一个段选择子和一个偏移量。
段选择子为段提供可访问的段描述符地址（在或者中）。
通过段描述符，处理器从中获取段在线性地址空间里的基址，而偏移量用于确定字节地址相对基址的位置。
假定处理器在当前权限级别（）可访问这个段，那么通过这种机制就可以访问在或中的各种有效代码、数据或者堆栈段，这里的是指当前可执行代码段的保护级别。
……
的线性基址被保存在寄存器（）中，而的线性基址被保存在寄存器（）中。
由于虚拟机与真实主机中的和并不能相同，这与使用的检测方法一样，因此虚拟机必须为它们提供一个“复制体”。
关于和的基址可通过和指令获取。
虚拟机检测工具的作者经测试发现，当基址位于（只有两字节）时为真实主机，否则为虚拟机，而当基址位于时说明处于虚拟机中，否则为真实主机。
具体实
测试结果如图所示：
图
方法四：基于的检测方法
在保护模式下运行的所有程序在切换任务时，对于当前任务中指向的段选择器将会被存储在任务寄存器中，中包含有当前任务的可执行环境状态，包括通用寄存器状态，段寄存器状态，标志寄存器状态，寄存器状态等等，当此项任务再次被执行时，处理器就会其原先保存的任务状态。
每项任务均有其自己的，而我们可以通过指令来获取指向当前任务中的段选择器。
这里（）指令是用于将任务寄存器() 中的段选择器存储到目标操作数，目标操作数可以是通用寄存器或内存位置，使用此指令存储的段选择器指向当前正在运行的任务的任务状态段()。
在虚拟机和真实主机之中，通过读取的地址是不同的，当地址等。