随着互联网技术飞速发展,短视频时代的到来对数据存储和处理过程提出了更高的要求。分布式存储系统通过网络协调集群中的存储资源,在解决单节点存储资源不足的同时,也缓解了空闲资源利用率不高的问题。以大数据与人工智能为基础开发的系统,不仅对数据的存储要求较高,对内存的需求也较大。RDMA（远程直接内存访问）技术将数据处理过程卸载到网卡,通过DMA总线直接访问内存数据,降低CPU资源占用的同时避免了多次内存拷贝。基于RDMA网络实现分布式内存共享系统是解决单节点内存资源不足的有效解决方案。已有内存共享系统大多由集群中资源不足的繁忙节点主导,这会导致繁忙节点更繁忙的情况,而空闲资源得不到合理利用。此外,RDMA技术实现高带宽的同时也带来了数据安全问题,已有系统很少从系统层面考虑共享数据安全。本文提出一种基于空闲节点主导的安全内存共享系统,由剩余资源富足的空闲节点完成大部分内存管理工作,避免繁忙节点更繁忙的情况出现。此外,从系统层面保证存储在远程节点内存中的共享数据不存在安全风险。本文的主要研究如下:（1）提出空闲节点主导的方法。采用空闲节点主导的去中心化管理方式协调集群中的内存资源,由空闲节点主动同步集群状态、选择被映射内存块的远程节点并发起映射请求。繁忙节点只需要完成简单的元数据管理操作。空闲节点主导的方法可以减少空闲资源的浪费,提升集群的整体资源利用效率。（2）设计轻量级的共享数据加密模块。在空闲节点主导的系统中,保证共享数据安全对系统正确运行至关重要。基于轻量级的对称加密方法,系统通过RDMA写远程内存之前,对数据内容进行加密,确保存储在远程节点的数据是加密后的内容。轻量级的加密方式不会给节点带来过多性能开销的同时,从系统层面缓解RDMA网络面临的数据安全问题。（3）实现空闲节点主导的安全内存共享系统SecActiveswap,由集群中的空闲节点通过RDMA单边操作在不对其他节点带来额外性能开销的情况下同步集群状态信息。此外,增加了空闲节点主导的消息机制和元数据同步策略,实现了相应的功能模块,基于两种对称加密方法实现轻量级共享数据加密模块。实验结果表明,本文的研究在大规模计算场景下将繁忙节点的CPU利用率降低了高达59.34%,在图处理应用场景下的总完成时间降低了12.22%。在真实图处理应用场景中,对称加密方法只需要微秒级开销即可为基于RMDA的分布式内存共享系统提供共享数据安全保护功能。