S-FaaS：基于 Intel SGX 的可信且可问责的函数即服务
密码学与安全
2020-05-25 v1
摘要
函数即服务（FaaS）是云计算中一种近期且已非常流行的范式。函数提供者只需指定要运行的函数，通常用 JavaScript 等高级语言编写，而服务提供者负责编排所有必要的基础设施和软件栈。函数提供者仅按函数调用实际使用的计算资源付费。与先前的云范式相比，FaaS 需要细得多的资源度量机制，例如以亚秒级精度度量单次函数调用的计算时间和内存使用。得益于函数的短时效和无状态特性，以及多种开源框架的可用性，FaaS 使得非传统服务提供者（例如个人或具有闲置容量的数据中心）也能提供服务。然而，这加剧了确保资源消耗被准确度量并可靠报告的挑战。它也引发了确保计算正确执行以及最小化泄露给服务提供者的信息量的问题。为应对这些挑战，我们引入了 S-FaaS，这是首个提供由 Intel SGX 支撑的强安全性和问责性保证的 FaaS 架构与实现。为匹配 FaaS 的动态事件驱动特性，我们的设计引入了一个新的密钥分发飞地以及一种新颖的传递性证明协议。S-FaaS 的核心贡献是我们的一组资源度量机制，可安全度量飞地内的计算时间以及实际内存分配。我们已将 S-FaaS 集成到流行的 OpenWhisk FaaS 框架中。我们评估了架构的安全性、资源度量机制的准确性以及实现的性能，表明我们的资源度量机制在标准基准测试上增加的延迟小于 6.3%。
引用
@article{arxiv.1810.06080,
title = {S-FaaS: Trustworthy and Accountable Function-as-a-Service using Intel SGX},
author = {Fritz Alder and N. Asokan and Arseny Kurnikov and Andrew Paverd and Michael Steiner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.06080},
year = {2020}
}