Resource-efficient management of stateful confidential applications.

• Main Author: SOUZA, Clenimar Filemon.
• Publication Date: 2020
• Format: Master thesis
• Language: eng
• Source: Repositório Institucional da UCB
• Download full: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16778
• topic: Computação na Nuvem; Computação Confidencial; Provisionamento de Recursos Intel SGX; Cloud Computing; Confidential Computing; Intel SGX Resource Provisioning; Ciência da Computação

O alto nível de poder computacional oferecido por provedores de nuvem pública, combinado com a flexibilidade, eficiência e custo reduzido, fazem desta um ambiente atrativo para a implantação de serviços e aplicações. Contudo, num ambiente altamente dinâmico e sem controle sobre a localidade precisa de dados e código, ou quem pode acessá-los, surgem preocupações a respeito de confidencialidade e integridade. De fato, a maioria das preocupações relacionadas à adoção da nuvem pública é relacionada a segurança. Embora algumas aplicações e serviços possam tolerar estas preocupações em nome da redução de custo, da maior flexibilidade e simplicidade de gerenciamento, outras aplicações têm requisitos tão rigorosos de confidencialidade, integridade e isolamento que a maior parte dos recursos ofertados por provedores de nuvem pública é simplesmente inadequados. Estas aplicações, a exemplo de internet banking e finanças, sistemas de saúde, de cidade inteligente (smart grids) ou serviços de documentos confidenciais, podem utilizar de tecnologias assistidas por hardware, como Ambientes de Execução Confiável, ou TEEs (do inglês, Trusted Execution Environments), para prover garantias de confidencialidade e integridade, mesmo em infraestruturas não-confiáveis. Os principais provedores de nuvem pública têm começado a oferecer instâncias com suporte a TEEs. Essas tecnologias, no entanto, comumente dependem de recursos de hardware especializados e escassos, o que se traduz em custos elevados e desempenho subótimo, especialmente para atender a uma larga escala. Este trabalho define um conjunto de requisitos de aplicação para confidencialidade, integridade e isolamento, e apresenta uma abordagem que visa à otimização do uso de recursos através do gerenciamento dinâmico de instâncias de aplicação em infraestruturas de nuvem confidencial. A abordagem é implantada em infraestruturas gerenciadas por Kubernetes, o gerenciador de contêineres padrão da indústria, e avaliada no contexto de uma aplicação de processamento de dados confidenciais providas por medidores de energia inteligentes (smart meters).