Published November 1, 2018
| Version v1
Publication
Open
A CloudSim Extension for Evaluating Security Overhead in Workflow Execution in Clouds
Creators
- 1. Universidade de São Paulo
- 2. University of Leicester
Description
Workflow scheduling algorithms for cloud environments are extensively studied using workflow management system simulators. The common criteria covered by algorithms and addressed in simulators are makespan, monetary cost, reliability, and energy consumption. Beyond these criteria, security is also a criterion and has been investigated recently. Scientific and business workflows typically handle sensitive and big data that can influence the makespan and cost significantly when a scheduling algorithm applies security services to these data. However, simulators for workflow execution do not address the overhead produced by applying security services to sensitive data. In this paper, we propose an extension for workflow simulator to support security services. We considered seven steps for measuring security overheads on workflow execution. The extension was validated by executing a real-world workflow applying three types of security services namely authentication, integrity verification, and encryption. Our extension proved useful for simulating workflow execution applying security services on sensitive data and analyzing the effects of security on makespan, cost and security criteria.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تتم دراسة خوارزميات جدولة سير العمل للبيئات السحابية على نطاق واسع باستخدام محاكيات نظام إدارة سير العمل. المعايير الشائعة التي تغطيها الخوارزميات والتي يتم تناولها في أجهزة المحاكاة هي makespan، والتكلفة النقدية، والموثوقية، واستهلاك الطاقة. بالإضافة إلى هذه المعايير، يعد الأمن أيضًا معيارًا وقد تم التحقيق فيه مؤخرًا. عادةً ما تتعامل سير العمل العلمي والتجاري مع البيانات الحساسة والكبيرة التي يمكن أن تؤثر على العمر الافتراضي وتكلفتها بشكل كبير عندما تطبق خوارزمية الجدولة خدمات الأمان على هذه البيانات. ومع ذلك، فإن أجهزة المحاكاة لتنفيذ سير العمل لا تعالج النفقات العامة الناتجة عن تطبيق خدمات الأمان على البيانات الحساسة. في هذه الورقة، نقترح تمديدًا لمحاكي سير العمل لدعم الخدمات الأمنية. لقد نظرنا في سبع خطوات لقياس النفقات العامة الأمنية على تنفيذ سير العمل. تم التحقق من صحة التمديد من خلال تنفيذ سير عمل حقيقي يطبق ثلاثة أنواع من خدمات الأمان وهي المصادقة والتحقق من النزاهة والتشفير. أثبت امتدادنا أنه مفيد لمحاكاة تنفيذ سير العمل وتطبيق خدمات الأمان على البيانات الحساسة وتحليل آثار الأمان على معايير التصميم والتكلفة والأمان.Translated Description (French)
Les algorithmes de planification des flux de travail pour les environnements cloud sont largement étudiés à l'aide de simulateurs de système de gestion des flux de travail. Les critères communs couverts par les algorithmes et abordés dans les simulateurs sont le makepan, le coût monétaire, la fiabilité et la consommation d'énergie. Au-delà de ces critères, la sécurité est également un critère et a fait l'objet d'une enquête récente. Les flux de travail scientifiques et commerciaux traitent généralement des données sensibles et volumineuses qui peuvent influencer la portée et le coût de manière significative lorsqu'un algorithme de planification applique des services de sécurité à ces données. Cependant, les simulateurs pour l'exécution du flux de travail ne traitent pas les frais généraux produits par l'application de services de sécurité aux données sensibles. Dans cet article, nous proposons une extension pour le simulateur de workflow pour prendre en charge les services de sécurité. Nous avons envisagé sept étapes pour mesurer les frais généraux de sécurité sur l'exécution du flux de travail. L'extension a été validée en exécutant un flux de travail réel appliquant trois types de services de sécurité, à savoir l'authentification, la vérification de l'intégrité et le cryptage. Notre extension s'est avérée utile pour simuler l'exécution du flux de travail en appliquant des services de sécurité sur des données sensibles et en analysant les effets de la sécurité sur les critères de makepan, de coût et de sécurité.Translated Description (Spanish)
Los algoritmos de programación de flujos de trabajo para entornos en la nube se estudian exhaustivamente utilizando simuladores de sistemas de gestión de flujos de trabajo. Los criterios comunes cubiertos por los algoritmos y abordados en los simuladores son la duración, el coste monetario, la fiabilidad y el consumo de energía. Más allá de estos criterios, la seguridad también es un criterio y se ha investigado recientemente. Los flujos de trabajo científicos y comerciales generalmente manejan datos confidenciales y grandes que pueden influir significativamente en el makepan y el costo cuando un algoritmo de programación aplica servicios de seguridad a estos datos. Sin embargo, los simuladores para la ejecución del flujo de trabajo no abordan la sobrecarga producida por la aplicación de servicios de seguridad a datos confidenciales. En este documento, proponemos una extensión para el simulador de flujo de trabajo para respaldar los servicios de seguridad. Consideramos siete pasos para medir los gastos generales de seguridad en la ejecución del flujo de trabajo. La extensión se validó ejecutando un flujo de trabajo del mundo real aplicando tres tipos de servicios de seguridad: autenticación, verificación de integridad y cifrado. Nuestra extensión demostró ser útil para simular la ejecución del flujo de trabajo aplicando servicios de seguridad en datos confidenciales y analizando los efectos de la seguridad en los criterios de makepan, costo y seguridad.Files
18435056.pdf.pdf
Files
(353.2 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:102b996b965a4303269a92b54eee6a86
|
353.2 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- ملحق CloudSim لتقييم النفقات العامة الأمنية في تنفيذ سير العمل في السحابة
- Translated title (French)
- Une extension CloudSim pour évaluer les frais généraux de sécurité dans l'exécution des workflows dans les clouds
- Translated title (Spanish)
- Una extensión de CloudSim para evaluar la sobrecarga de seguridad en la ejecución del flujo de trabajo en las nubes
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2907054227
- DOI
- 10.1109/candar.2018.00031
References
- https://openalex.org/W122889433
- https://openalex.org/W1983833794
- https://openalex.org/W1986421100
- https://openalex.org/W2000899545
- https://openalex.org/W2021572863
- https://openalex.org/W2045287414
- https://openalex.org/W2051644464
- https://openalex.org/W2078962046
- https://openalex.org/W2112967367
- https://openalex.org/W2114296561
- https://openalex.org/W2135584912
- https://openalex.org/W2154513453
- https://openalex.org/W2154876715
- https://openalex.org/W2223334459
- https://openalex.org/W2557004849
- https://openalex.org/W2561389184
- https://openalex.org/W2779294360
- https://openalex.org/W2891065101
- https://openalex.org/W2897634503