Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-09-06T19:24:24Z No. of bitstreams: 1 RODOLFO DE ANDRADE MARINHO SILVA – DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2018.pdf: 798016 bytes, checksum: 4dfd41c1185e692e1c3b8a11f541a6a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-06T19:24:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RODOLFO DE ANDRADE MARINHO SILVA – DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2018.pdf: 798016 bytes, checksum: 4dfd41c1185e692e1c3b8a11f541a6a6 (MD5) Previous issue date: 2018-03-01 / No decorrer das últimas décadas, uma quantidade de dados de usuários cada vez maior vem sendo enviada para ambientes não controlados pelos mesmos. Em alguns casos esses dados são enviados com o objetivo de tornar esses dados públicos, mas na grande maioria das vezes há a necessidade de manter esses dados seguros e privados, ou autorizar o seu acesso apenas em usos bem específicos. Considerando o caso onde os dados devem ser mantidos privados, entidades devem tomar cuidados especiais para manter a segurança e privacidade de tais dados tanto durante a transmissão quanto durante o armazenamento e processamento dos mesmos. Com esse objetivo, vários esforços vêm sendo feitos, inclusive o desenvolvimento de componentes de hardware que provêem ambientes de execução confiável,TEEs, como o Intel Software Guard Extensions(SGX). O uso dessa tecnologia, porém, pode ser feito de forma incorreta ou ineficiente, devido a cuidados não observados durante o desenvolvimento de aplicações. O trabalho apresentado nessa dissertação aborda os principais desafios enfrentados no desenvolvimento de aplicações que façam uso deSGX, e propõe boas práticas e um conjunto de ferramentas (DynSGX) que ajudam a fazer melhor uso das capacidades da tecnologia. Tais desafios incluem, mas não são limitados a, particionamento de aplicações de acordo com o modelo de programação do SGX, colocação de aplicações em ambientes de computação na nuvem, e, sobretudo, gerência de memória. Os estudos apresentados neste trabalho apontam que o mal uso da tecnologia pode acarretar em uma perda de performance considerável se comparado com implementações que levam em conta as boas práticas propostas. O conjunto de ferramentas proposto neste trabalho também mostrou possibilitar a proteção de código de aplicações em ambientes de computação na nuvem, com uma sobrecarga desprezível em comparação com o modelo de programação padrão de SGX. / During the last few decades, an increasing amount of user data have been sent to environments not controlled by data owners. In some cases these data are sent with the objective to turn them public, but in the vast majority of times, these data need to be kept safe and private, or to be allowed access only in very specific use cases. Considering the case where data need to be kept private, entities must take specific measures to maintain the data security and privacy while transmitting, storing and processing them. With this objective many efforts have been made, including the specification of hardware components that provide a trusted execution environment (TEEs), like the Intel Software Guard Extensions (SGX). The use of this technology , though, can be made in incorrect or ineffective ways, due to not taking some considerations into account during the development of applications. In this work, we approach the main challenges faced in the development of applications that use SGX, and propose good practices and a toolset (DynSGX) that help making better use of the capabilities of this technology. Such challenges include, but are not limited to, application partitioning, application colocation in cloud computing environments, and memory management. The studies presented in this work show that the bad use of this technology can result in a considerable performance loss when compared to implementations that take into account the good practices proposed. The toolset proposed in this work also showed to enable protecting application code in cloud computing environments, having a negligible performance overhead when compared to the regular SGX programming model.