仮想シリアルコンソールを用いたクラウドの安全なリモート管理 梶原 達也（九州工業大学） 光来健一（九州工業大学/JST CREST） 問題点 仮想シリアルコンソール VMのネットワークを用いない管理が可能 クラウドでは管理VMが信用できるとは限らない 管理VMを経由してユーザVMに直接接続 ユーザVMのネットワーク障害時でも管理が可能 ネットワークやファイアウォールの設定ミス セキュリティの不備による攻撃者の侵入 悪意のあるクラウド管理者の存在 管理VMで情報が漏洩する恐れ クラウド ユーザ 管理VM SSH クライアント ユーザVM クラウド ユーザ 管理VM SSH SSHサーバ SSHサーバ SSH クライアント ユーザVM 仮想シリアルコンソール 漏洩 パスワード 仮想シリアルコンソール 攻撃者 提案：SCCrypt 管理VM内を通る入出力情報を暗号化 入力はSSHクライアントで暗号化し，VMMで復号 出力はVMMで暗号化し，SSHクライアントで復号 暗号化された仮想シリアルコンソールを提供 入力：暗号化されたキーボード入力 復号してユーザVMに渡す 出力：暗号化されたテキスト出力 安全な環境で復号 VMMの完全性はリモート・アテステーションで保証 クラウド ユーザ 管理VM SSH クライアント 暗号入力 暗号化 ユーザVM 復号化 暗号出力 ユーザVM SSHサーバ 仮想シリアル デバイス 暗号化 暗号化された 仮想シリアルコンソール 復号化 実装 VMM 仮想シリアルコンソール接続 コンソールリングにアクセスするハイパーコールを追加 管理VMにログインして接続コマンドを実行できなくなる コマンド入力やパスワード入力も暗号化されるため QEMU内のXenコンソールを改造 入力は暗号化してコンソールリングに書き込む 出力はコンソールリングから読み込んで暗号化 SSHのリモートコマンド実行機能を利用 暗号化せずにSSHサーバに接続コマンドを送る 接続に関してのみsudoの認証を省略 クラウド 入力 ユーザVM SSHサーバ 出力 QEMU コンソール リング SSH クライアント 読み込み ハイパー コール 暗号化 復号化 書き込み 暗号化しない仮想コンソール接続と比較して1.5msの遅延 応答時間(ms) 30.00 サーバ Xen 4.1.3 Linux 3.2.0.56 OpenSSH 5.9p1 25.17 xm console SSHサーバ ユーザVM ファイルを表示させてスループットを測定 SSHクライアントにおける応答時間を測定 マシン SSH 非暗号化 クラウド VMM 実験 クライアント Linux 3.2.0.56 OpenSSH 6.0p1 ssh –t user@host sudo xm console vm1 26.70 暗号化しない仮想コンソール接続と比較して ほとんど差はない 60.00 53.35 53.29 スループット （万文字/秒) 管理VM 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 従来 20.00 SCCrypt 今後の課題 10.00 0.00 従来 SCCrypt より安全性の高い暗号方式に変更 完全仮想化のVMにも対応
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