محیط های اجرایی قابل اعتماد برای ایمن سازی مجازی سازی عملکرد شبکه: تحلیلی عمیق در زیرساخت های ارتباطی شهر هوشمند

توسعه پرشتاب شهرسازی هوشمند و همگرایی آن با اینترنت اشیاء (IoT)، حجم عظیمی از داده های حساس را تولید کرده است که مدیریت آن ها نیازمند زیرساخت های ارتباطی نوین مبتنی بر مجازی سازی عملکرد شبکه (NFV) است. با این حال، گذار از تجهیزات سخت افزاری اختصاصی به توابع نرم افزاری در محیط های ابری اشتراکی، سطح حمله را گسترش داده و چالش های امنیتی نوینی نظیر نشت داده ها، دستکاری توابع و فقدان اعتماد به مدیران زیرساخت را ایجاد کرده است. هدف این مقاله، بررسی جامع و انتقادی نقش محیط های اجرایی قابل اعتماد (TEEs) به عنوان ریشه اعتماد سخت افزاری برای ایمن سازی زنجیره خدمات شبکه (SFC) در اکوسیستم شهر هوشمند است. روش پژوهش مبتنی بر مرور سیستماتیک متون و تحلیل تطبیقی معماری های پیشرو شامل Intel SGX، ARM TrustZone و AMD SEV با بهره گیری از ۲۵ منبع کلیدی منتخب در بازه زمانی ۲۰۱۲ تا ۲۰۲۰ می باشد. یافته های پژوهش نشان می دهد که اگرچه راهکارهایی نظیر SCONE و Haven امکان اجرای امن توابع شبکه در محیط های غیرقابل اعتماد را فراهم می کنند، اما چالش های سربار عملکردی و محدودیت های حافظه همچنان پابرجاست. نتایج حاکی از آن است که رویکرد ترکیبی استفاده از TrustZone در لایه ادراک و SGX/SEV در لایه پردازش ابری، همراه با پروتکل های تایید از راه دور، کارآمدترین راهبرد برای تضمین محرمانگی و یکپارچگی در شهرهای هوشمند آینده است.

کلیدواژه ها:

محیط های اجرایی قابل اعتماد ، مجازی سازی عملکرد شبکه ، امنیت شبکه ، شهر هوشمند ، زنجیره خدمات