FairSky: gestão confiável e otimizada de dados em múltiplas nuvens de armazenamento na internet

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

A utilização simultânea de múltiplas nuvens heterogéneas para armazenamento de dados remo-tos, disponíveis em diferentes soluções de diversos provedores desses serviços na Internet, pode ser encarada numa abordagem de organização de um repositório de dados em nuvem de nuvens de armazenamento de dados. A conceção de um sistema baseado nesta visão possui dimensões de investigação em aberto, particularmente em contextos de utilização confiável e otimizada de dados críticos, onde a aproximação tem particular interesse. O objetivo desta dissertação visa propor, implementar e avaliar uma solução de confiabi-lidade, que conjuga a manutenção de propriedades de segurança e de tolerância a falhas ou in-trusões nas nuvens de armazenamento utilizadas, com critérios de utilização otimizada de dados distribuídos e replicados nas múltiplas nuvens utilizadas. A dissertação propõe o sistema FairSky, um sistema que concretiza um repositório de dados geograficamente replicados em diferentes nuvens de armazenamento de dados, tirando partido da diversidade e heterogeneidade das mesmas e atendendo à otimização ou balanceamento de diferentes critérios: resiliência face a falhas ou intrusões bizantinas que ocorram de forma independente em cada nuvem; manuten-ção de requisitos de confidencialidade, integridade e autenticidade dos dados armazenados; oti-mização de critérios de latência de acesso aos dados; e otimização do custo inerente à utilização de diferentes nuvens de diferentes provedores. O sistema FairSky evita a gestão da complexi-dade do balanceamento dos anteriores critérios ao nível das aplicações. Apresenta-se como uma solução genérica, sob a forma de uma solução middleware que visa suportar diferentes aplica-ções, otimizando de forma transparente os anteriores critérios, tendo por base as características das diferentes nuvens que podem ser utilizadas, informação de caracterização dinâmica da ope-ração dessas nuvens e o perfil de operação e carga (workload profile) das aplicações. A gestão dos dados (através do sistema middleware) faz-se assim com transparência e com garantias con-troladas de disponibilidade, tolerância a falhas, segurança, otimização de acesso e otimização de custos financeiros, tendo em conta os requisitos próprios das aplicações.