A heuristic algorithm for minimizing server maintenance time and vulnerability surface on data centers

Abstract

Redução de custos e escalabilidade impulsionaram a adoção da computação em nuvem por diferentes organizações. Para manter as funcionalidades prometidas, operadores realizam diversas atividades de manutenção, que vão desde a remoção do acúmulo de poeira a correções de segurança nos servidores contra vulnerabilidades. Correções de segurança geralmente exigem que a atualização dos equipamentos afetados seja realizada o mais rápido possível, pois cada instante de espera pode indicar uma oportunidade para invasão. Soluções atuais empregam diferentes abordagens para minimizar a duração da manutenção. No entanto, tais estudos não consideram o tempo em que os servidores ficam expostos a ataques. Neste estudo, argumenta-se que apenas minimizar o tempo de manutenção não garante necessariamente a eficiência de estratégias de manutenção em cenários críticos de segurança, onde proteger os servidores o mais rápido possível é a prioridade. Portanto, propõe-se uma nova métrica chamada Superfície de Vulnerabilidade, que permite quantificar a eficiência de estratégias de manutenção em cenários críticos de segurança. Também é apresentada uma heurística que realiza decisões de manutenção para minimizar a Superfície de Vulnerabilidade e o tempo de manutenção. Foram realizados diversos experimentos e os resultados mostraram a eficácia da solução proposta em reduzir a Superfície da Vulnerabilidade, tempo de manutenção e número de migrações.