論文の概要: Microbenchmarking Cloud Cryptographic Workloads for Privacy-Preserving Healthcare IoT
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.24063v1
- Date: Fri, 22 May 2026 03:54:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-02 18:34:00.370778
- Title: Microbenchmarking Cloud Cryptographic Workloads for Privacy-Preserving Healthcare IoT
- Title(参考訳): Microbenchmarking Cloud Cryptographic Workloads for privacy-serving Healthcare IoT
- Authors: Jeremiah L. Webb, Laxima Niure Kandel, Deepti Gupta, Lavanya Elluri,
- Abstract要約: 本研究は,コア暗号処理の性能を評価するためのマイクロベンチマーク研究である。
暗号化ワークロードは、Amazon Web Services(AWS)とMicrosoft AzureのKey Management Services(KMS)に統合される。
本研究では,F環境における暗号処理の最適構成について検討する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.47380008991497763
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Cryptographic operations are an essential component of cloud security architectures; their comprehensive performance characterization across different cloud services, hardware architectures, and programming language implementations remains unknown. Specifically, healthcare IoT devices are highly vulnerable and frequently targeted, yet the cryptographic performance trade offs in their cloud security architectures remain poorly understood. This research presents an extensive microbenchmark study evaluating the performance of core cryptographic workloads, including SHA HMAC generation, AES encryption, decryption, Elliptic Curve Cryptography (ECC) signature generation and verification, and RSA encryption, decryption, across Function as a Service (FaaS) integrated with Key Management Services (KMS) from Amazon Web Services (AWS) and Microsoft Azure. We evaluate FaaS platforms using Elastic Compute Cloud (EC2) instances and Azure Virtual Machines, specifically using burst optimized instance types to analyze performance under typical cloud workload patterns. The benchmark encompasses a comprehensive multi dimensional analysis spanning two CPU architectures (x86 64 and Arm64), six widely adopted programming languages (Rust, Go, Python, Java, C#, and TypeScript), multiple memory allocation configurations, and diverse instance types to capture the complex interplay between these factors. This study identifies optimal configurations for cryptographic workloads in FaaS environments, improving performance and cost efficiency while enabling secure and timely data protection for healthcare IoT applications.
- Abstract(参考訳): 暗号化操作は、クラウドセキュリティアーキテクチャの重要なコンポーネントであり、さまざまなクラウドサービス、ハードウェアアーキテクチャ、プログラミング言語実装にまたがる包括的なパフォーマンス特性は、いまだに不明である。
具体的には、医療用IoTデバイスは非常に脆弱で、頻繁にターゲットされるが、同社のクラウドセキュリティアーキテクチャにおける暗号パフォーマンスのトレードオフは、いまだに理解されていない。
本研究は、Amazon Web Services(AWS)とMicrosoft Azureのキーマネジメントサービス(KMS)と統合されたFunction as a Service(FaaS)全体で、SHA HMAC生成、AES暗号化、復号化、楕円曲線暗号(ECC)署名の生成と検証、RSA暗号化、復号化など、コア暗号ワークロードのパフォーマンスを評価する広範なマイクロベンチマーク研究である。
我々はElastic Compute Cloud(EC2)インスタンスとAzure Virtual Machinesを使用してFaaSプラットフォームを評価する。
このベンチマークには、2つのCPUアーキテクチャ(x8664とArm64)、広く採用されている6つのプログラミング言語(Rust、Go、Python、Java、C#、TypeScript)、複数のメモリ割り当て設定、これらの要素間の複雑な相互作用をキャプチャする多様なインスタンスタイプが含まれる。
本研究では、FaaS環境での暗号化ワークロードの最適構成を特定し、医療用IoTアプリケーションに対するセキュアでタイムリーなデータ保護を実現するとともに、パフォーマンスとコスト効率を向上させる。
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