La ejecución prolongada y continua del software puede causar errores y fallos inducidos por el envejecimiento del software. Los centros de datos en la nube sufren este tipo de fallos cuando los Monitores de Máquinas Virtuales (VMMs), que controlan la ejecución de las Máquinas Virtuales (VMs), envejecen. La rejuvenecimiento de software es una técnica proactiva de gestión de fallos que puede prevenir la ocurrencia de futuros fallos al terminar los VMMs, limpiar sus estados internos y reiniciarlos. Sin embargo, el momento apropiado y el tipo de rejuvenecimiento de VMM pueden afectar el rendimiento, la disponibilidad y el consumo de energía de un sistema. En este documento, se propone un modelo analítico basado en Redes de Actividad Estocástica para la evaluación del rendimiento de sistemas en la nube de Infraestructura como Servicio. Utilizando el modelo propuesto, se presenta un esquema de rejuvenecimiento de software consciente de la energía de dos umbrales. Se investigan muchos detalles de sistemas en la nube reales, como la multiplexación de VM, la migración de VM entre VMMs, la heterogeneidad de VM, fallos de VMM, fallos de migración de VM y diferentes probabilidades de llegada de diferentes tipos de solicitudes de VM utilizando el modelo propuesto. El rendimiento del esquema de rejuvenecimiento propuesto se compara con dos líneas base basadas en diversas medidas de rendimiento, disponibilidad y consumo de energía definidas en el sistema.