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ComputerScience
AssuringRuntimeServiceIntegrityinCloudSystems1/22TingYuDepartmentofComputerScienceNorthCarolinaStateUniversity
IntegrityAttestationGraphRandomizeddataattestationCaptureconsistency/inconsistencyrelationshipsbetweenpairsofcomponents2/22Cd1Cf1f2s1s2s3s6s5s4d2s1s2s3f1s4s5s6f2d1d1’d2d2’f1(d1)=f1(d1’)f1(d2)!=f1(d2’)10.30.30.60.61f1(d1)f1(d1’)f1(d2’)f1(d2)f2(f1(d1))f2(f1(d1))=f2(f1(d1’))f2(f1(d1’))f2(f1(d2’))f2(f1(d2))2
AttackPatterns3/22ComplicatedstrategicattackersMaliciouscomponentmihasasetofcolludersGivenadataunit,ifmiisthefirstattackeramongitscolluderstoreceivetheADU,misbehavewithprobabilitybi(0bi=1);ifmiisnotthefirstone,colludewithitscolluderswithprobabilityci(0=ci=1)
AttackPatterns(cont.)4/22Fullcoverageof(misbehavingprob.bi,colludingprob.ci)Non-CollusionAlwaysMisbehave(NCAM)bi=1andci=0Non-CollusionProbabilisticallyMisbehave(NCPM)0bi1andci=0FullTimeFullCollusion(FTFC)bi=1andci=1PartialTimeFullCollusion(PTFC)0bi1andci=1PartialTimePartialCollusion(PTPC)0bi1and0ci1
Proposition15/22Proposition1:Allbenignservicecomponentsalwaysformaconsistencyclique.cliqueclique
Proposition26/22TopinpointmaliciouscomponentsProposition2:Anynodethatisoutsideofallmaximalcliquesofsizelargerthaninaper-functionattestationgraphmustbeamaliciousnode,wherekisthenumberoffunctionallyequivalentcomponents.?
ImplementationandExperimentalSetup7/22ImplementationWithinIBMSystemSExperimentsetupTestedonNCSUvirtualcomputinglab(VCL)Useabout10bladeserversEachhostrunCentOS5.264-bitwithXen3.0.3
DetectionRateCanachieve100%detectionrateunderdifferentattackpatterns8/22
ComparisonFullTimeMajorityVoting(pu=1,r=5)ImmediatedetectionNotscalableOurschemeScalable,smallpuandr=lessattestationtrafficAshortdelayin
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