Kamusal Bulut Servisleri için Bulanık Mantığa Dayalı Bir Güven Modeli

Transkript

1 Kamusal Bulut Servisleri içi Bulaı Matığa Dayalı Bir Güve Modeli Mahir Kutay 1, Tucay Erca 2 1 Yaşar Üiversitesi, Bilgisayar Mühedisliği Bölümü, İzmir 2 Yaşar Üiversitesi, Bilgisayar Mühedisliği Bölümü, İzmir mahir.utay@yasar.edu.tr, tucay.erca@yasar.edu.tr Özet: Güümüzde hızla yaygılaşmata ola amusal bulut servislerii arşılaştığı e büyü sorularda biri, ullaıcı ile servis arasıdai güve ilişisidir. Güve ilişisii raamsal souçlarla ifade ede ve hizmet sözleşmesie dayalı güve modelleri, bulut servislerii bileşeleri ve bu bileşeleri güveilirliği oularıda yetersiz almışlardır. Bu çalışmada öerile bulaı matığa dayalı güve modeli mevcut esileri büyü ölçüde giderilmesii amaçlamatadır. Aahtar Sözcüler: Güve, Bulut Bilişim, Güve Modellemesi, Bulaı Matı, Kamusal Bulut. Fuzzy Logic Based Trust Model for Public Cloud Services Abstract: Public cloud services are rapidly growig owadays but they have a big problem to establish a trust relatioship betwee their users. Proposed trust models to describe trust relatioship i a formal way are iadequate to describe public cloud compoets ad calculate their trustworthiess. I this research we aim to miimize deficiecies of previous models by developig a fuzzy logic based trust model. Keywords: Trust, Cloud Computig, Trust Modelig, Fuzzy Logic, Public Cloud 1. Giriş Bulut bilişim so yıllarda bilgisayar bilimii e hızlı gelişe alalarıda biridir. Iteret teolojisii gelişmesi ile uruluşlar bulut servis sağlayıcılarıda iraladıları ayalar ile bilgi-işlem geresiimlerii hızla arşılamata ve maliyetlerii öemli ölçüde düşürmetedirler. Bulut servislerii gördüğü büyü ilgi birço büyü bilişim şiretii bu alaa çemiştir. Bu şiretler verdileri düşü maliyetli hizmetler ile ço sayıda üçü orgaizasyou ve işii servisleride faydalamasıı sağlamışlardır [1]. Kullaıcılar yapısı ve işleyişi haıda hiçbir fiirlerii olmadığı bir amusal bulut servisie, edileri içi ço öemli ola bilgilerii emaet etmetedirler. Bulut bilişim mevcut bilişim teoloji güveli rislerie e olara bilgi güveliği, ağ güveliği, işiye özelli, uyum uralları, saal maiaları ullaımı vb. gibi güveli risleri de içermetedir [2]. E olara, bulut servislerii dağıtı ve saydam olmaya yapısı, güve yöetimii ço daha armaşı hale getirmetedir [3]. Bu çalışmada bulut servislerii güve modellemeside yetersiz ala lasi yalaşımları yerie, ullaıcılarda gele geri döüşümleri daha ayrıtılı sııflayabile ve belirsiz durumları diate ala bulaı matığa dayalı bir güve modeli geliştirilmiştir.

2 Maalei iici bölümüde bulut servisleri ile ilgili geel bilgi verilmete, üçücü bölümde ullaılmata ola güve modelleri taıtılmatadır. Dördücü bölümde öerile model açılamış olup souç ve gelecetei çalışmalar beşici bölümdedir. 2. Bulut Bilişim e Geel Baış Bulut bilişim servislerii ullaıcılar içi çeici ıla altyapı, doaım, yazılım lisaslama, persoel ve eerji giderleri ousudai düşü maliyetlerdir. Bulut bilişim servis şiretleri hizmetlerii her biri farlı bir ullaıcı grubua hitap ede üç farlı seviyede suar [4]: Altyapı (IaaS) Platformlar (PaaS) Yazılım (Saas) Bulut bilişim servisleri hizmeti sahipliğie bağlı olara üç grupta toplaırlar. Özel Kamusal Karmaşı Özel bulutlar yalızca bir orgaizasyou ullaıcılarıa açı, amuya apalıdır. Kamusal bulutlarda servis hizmeti iteret yoluyla belirli bir ullaıcı grubu hedeflemede verilir. Karmaşı bulutlarda ise ayaları bir ısmı orgaizasyou edi elemalarıa ayrılır, diğer ısmı ise amuya açıtır [5]. 2.1 Bulut Bilişim Servisleride Karşılaşıla Sorular Maliyetleri azaltma ousuda ço yararlı ola bulut bilişim, servis sağlayıcılar ile bu servislerde yararlaa işi ve uruluşlar içi bir taım risleri de beraberide getirmetedir [6], [7]: Bulut bilişim servis sağlayıcılar içi e büyü ris verdileri hizmeti ullaıcılar tarafıda ausuz ve ötü iyetli amaçlar içi ullaılmasıdır. Kişi ve uruluşlar özel bilgilerii bulut a göderdileri veri içide tutma zorudadırlar. Kullaıcı verisi her zama servis sağlayıcıı yazılımı üzeride gelebilece virüs tehditlerii altıdadır. Kullaıcı verisi azayla ya da ötü iyetle oluşabilece arıza veya saldırılar edeiyle gizliliğii, bütülüğüü ve sağlaabilirliğii ısme veya tamame aybedebilir. Kullaıcı verisi bazı servis sağlayıcılar tarafıda relam amacıyla izisiz ullaılabilir. Sorulu bir durumla arşılaşıldığıda ullaıcı servis sağlayıcıı verdiği ayıtlara güveme zorudadır. 2.2 Bulut Bilişim Servisleride Güveli Bulut servisleride güveli e öemli problemlerde biridir. Güveliği sağlamasıda aahtar öeme sahip oular aşağıda aa başlılarıyla özetlemiştir [8]: Veri güveliği Ağ güveliği Verii buluduğu coğrafi yer Veri bütülüğü Verii diğer ullaıcıları verileride ayrı tutulması Verii gizliliği Kimli belirleme ve yeti verme Web uygulamalarıı güveliği Verii her zama ulaşılır olması Verii yedelemesi 3. Bulut Bilişim Servisleride Güve

3 Bulut bilişim servisi sağlaya uruluşlar verdileri hizmeti alitesii süreli olara deetleme zorudadırlar [9]. Kullaıcıları ötü deeyimleri servis sağlayıcılar içi ısa sürede büyü maddi ayıplara döüşebilir. Servis alitesii değerledirilmesi içi e ço ullaıla yötem geri besleme yötemidir. Bu yötemde ullaıcıları aldıları hizmetler ousudai değerledirmeleri web üzeride toplaır. Kullaıcıları cevaplaması isteile sorular servis sağlayıcı ve ullaıcı arasıda yapıla hizmet sözleşmesi ile uyumlu olmalıdır [10]. 3.1 Hizmet Sözleşmesie Dayalı Güve Modeli Hizmet sözleşmesi servis sağlayıcıı ullaıcıya öerdiği hizmeti ayrıtılarıı yasal bir biçimde yazıya döülmesidir. Kullaıcı edisie güvece verile hizmet alitesi ile gerçete almış olduğu hizmeti arşılaştırara servis sağlayıcıya web üzeride değerledirme bilgilerii göderir. Servis sağlayıcı bu bilgileri aaliz edere ullaıcıları hizmette e adar memu aldılarıı ölçebilir. Elde edile souçlar ullaıcıı servis sağlayıcıya duyduğu güvei bir ölçüsüdür. Bu yötemi başarılı olabilmesi içi aşağıda belirtile özellilere sahip olması gerelidir [11]. Kullaıcıları geresiimlerie göre sııfladırılması. Kullaıcıya sorulaca geri besleme sorularıı ullaıcıı beletilerie göre hazırlaması Geri besleme bilgisii ullaıcıı hizmeti alma sılığıa göre belirlemesi. Toplaa geri besleme bilgisii değerledirilere hizmet alitesii zama içidei değişimii belirlemesi. Güve modelii başarısı öemli ölçüde bilgii değerledirilmesi yötemlerie bağlıdır. 3.2 Verileri Aalizi Öerile modeller arasıdai far toplaa geri döüşüm bilgisii işleme yötemie bağlıdır. Birço araştırmacı modellemeyi özel matı ve istatistisel yötemlere dayadırmışlardır [12], [13], [14]. Bu modelleri e büyü esiliği elde edile matematisel souçları ullaıcılar içi yeterice alaşılır olmaması ve belirsiz değerler içi doğru souçlara ulaşılamamasıdır [15]. Bu araştırmamızda öerdiğimiz bulaı matığa dayalı model souçları semati olara ullaıcı ve servis sağlayıcıya atarır. Souçları olay alaşılır olması tarafları aralarıı olaylıla ve hızlı alabilmelerie yardımcı olur. 4. Öerile Model Modelimiz yalızca amusal bulut servislerii apsar. Bu edele ullaıcılarımızı bireyler ve üçü uruluşlar oluştur. Kullaıcılar öze ümesi U u elemalarıdır. Nesemiz içeri ümesi V dir. U ümesii elemaları V ümesii elemalarıa T elemalarıa bir bulaı üyeli fosiyou ile bağlıdırlar. U u bulaı T, T,..., T U u bir alt ümeleri 1 2 elemaıı bir içeri içi verdiği bulaı fosiyo değerii gösterir. Öreği, bir ullaıcı amusal servis sağlayıcı ile dört maddeli bir hizmet sözleşmesi imzalamış olsu. Bu maddeleri Güveli Veri gizliliği Hizmeti esitisiz olara devam etmesi İşlem hızı

4 oularıı apsadığıı varsayalım. Kullaıcıları verdileri sözel cevaplar aşağıdai gibi seçilebilir. Ço ötü Kötü Orta İyi Ço iyi Verile cevaplar aşağıdai bulaı alt ümelere bağlaırlar. Bu alt ümeleri her biri bir güve aralığıı temsil eder. w t i1 Toplam güve değerimiz: T w m total t i i1 Öreği : Ço ötü---[0,0.10] Kötü [0.10,0.45] Orta [0.45,0.55] İyi [0.55,0.90] Ço iyi------[0.90,1] 4.1 Kullaıcıları Servis Sağlayıcıya Geel Güveii Hesaplaması ise w 0.30 t1 w 0.15 t 2 w 0.20 t 3 w 0.20 t 4 w 0.15 t 5 Öze ümemiz U yalızca amusal ullaıcılarda oluştuğuda ullaıcılar alt ümelere bölümemişlerdir. Her bir içeri içi, t t zama aralığıdai 1 2 güve değerii hesabı aşağıda verilmiştir. m1, m2,..., m bulaı değerledirme ümelerii ortalama değerleridir. Yuarıda verile örete bu değerler. m m m m m Her bir içeri içi değerledirme yapaları sayısı 1, 2,..., olsu. Her bir içeriği toplam güve içidei ağırlığı: T buluur i bu da, total ullaıcıları servis sağlayıcıya ola güveii iyi olduğuu gösterir. 5. Souç ve Gelece Çalışmalar Bu araştırmamızda, olasılısal matı ullaa bulut güve modellerii belirsizli durumlarıı ortada aldıra ve ullaıcı ve servis sağlayıcıya olay alaşılır sözel souçlar vere bir model geliştirdi. Şu ada yalızca amusal bulut servis sağlayıcılarıı hedefleye modelimizi özel ve armaşı bulut modellerii de apsayaca seilde geliştirilmesie çalışılmatadır. Ayrıca web üzeride toplaa ullaıcı geri besleme bilgileride modelimizi ullaara güve değerlerii hesaplaya CTRUST adıı verdiğimiz PHP tabalı bir yazılım üzeride çalışmatayız.

5 6. Kayalar [1] Ahmed, M., Chowdhury, R., Ahmed, M. ad Rafee, M., H., "A Advaced Survey o Cloud Computig ad State-ofthe-art Research Issues", Iteratioal Joural of Computer Sciece Issues, Vo.9, Issue 1, No.1, (2012). [2] Agrawal, A., "The Security Riscs Associated with Cloud Computig", Iteratioal Joural of Computer Applicatios i Egieerig Scieces, Vol.1, Special Issue o CNS, (2011). [3] Noor, T., H., Sheg, Q., Z., Zeadally, S., Yu, "Trust Maagemet of Services i Cloud Eviromets: Obstacles ad Solutios", ACM Computig Surveys, Vol.46, Issue 1, (2013). [4] Patidar, S, Rae, D., Ji, P., "A Survey Paper o Cloud Computig", Secod Iteratioal Coferece o Advaced Computig ad Commuicatio Techologies, (2012). [5] Zhou, M., Zhag, R., Zeg, D., Quia, W., "Services i the Cloud Computig Era: A Survey", 4 th Iteratioal IUCS Cof., pp , (2010). [6] Harauz, J., Kaufma, L., M., Potter, B., "Data Security i the World of Cloud Computig", Joural of IEEE Security ad Privacy, July/August, pp.61-64, (2009) [7] Taabi, H., ad Joshi, J., "Security ad Privacy Challeges i Cloud Computig Evirommets", Joural of IEEE Security ad Privacy, November/ December, pp.24-31, (2010). [8] Subashii, S., Kavitha, V., "A Survey o Security Issues i Service Delivery Models of Cloud Computig", Joural of Computer ad Networ Applicatios, No.34, pp.1-11, (2011). [9] Kha, K., M., ad Malluhi, Q., "Establishig Trust i Cloud Computig", Joural of IT Professioal, Vol.12, No.5, pp.20-27, (2010). [10] Alhamad, M., Dillo, T., Chag, E., "Sla Based Trust Model for Cloud Computig", 13 th Iteratioal Coferece o Networ Based Iformatio Systems, (2010). [11] Li, X., ad Du., Ju, "Adaptive ad Attribute-Based Trust Model for Service- Level Agreemet Guaratee i Cloud Computig", Joural of IET Iformatio Security, Vol.7, No.1, pp.39-50, (2013). [12] Wu, X., Zhag, R., Zeg, B., Zhou, S., "A Trust Evulatio Model for Trust Computig", Procedia Computer Sciece, No.17, pp , (2013). [13] Firdhous, M., Ghazali, O., Hassa, S., "Trust Maagemet i Cloud Computig: A Critical Review", Iteratioal Joural o Advaces i ICT for Emergig Regios, Vol.4, No.2, pp.24-36, (2011). [14] Pawar, P., S., Rajaraja, M., Nair, S., K., Zisma, A., "Trust Model Optimized for Cloud Services", IFIP Advaces i Iformatio ad Commuicatio Techology, No.374, pp , (2012). [15] Nafi, J.J., Lier, K.W., Kar, S., ad Hashem, M.M.A., "A Fuzzy Logic Based Certai Trust Model for E-Commerce", Proceedigs of the IEEE Iteratioal Coferece, Electroics ad Visio, (2013).