淺析云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全問題

畢久陽

(國防大學(xué)政治學(xué)院教研保障中心，上海 201703)

當(dāng)前云計算發(fā)展迅速，云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全問題成為熱點，也成為影響云計算發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。云計算環(huán)境下用戶的數(shù)據(jù)是存儲在云端的，數(shù)據(jù)由個人電腦管理轉(zhuǎn)變?yōu)榧性拼鎯芾恚脩魧ζ鋽?shù)據(jù)的隱私性和安全性難免產(chǎn)生擔(dān)憂。云計算對此提供一系列的安全防護手段。另外通過人為安全管理方面來加強數(shù)據(jù)安全。

一、云計算數(shù)據(jù)安全保障技術(shù)手段

主要包括身份認(rèn)證技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)、數(shù)據(jù)隔離技術(shù)、訪問控制技術(shù)、入侵檢測技術(shù)、防病毒和防火墻技術(shù)等。

(一)身份認(rèn)證技術(shù)

保障云計算數(shù)據(jù)安全最核心的就是身份認(rèn)證技術(shù)。身份認(rèn)證技術(shù)最基本的就是帳號加密碼，除此之外還有基于口令、基于令牌、基于證書的認(rèn)證。傳統(tǒng)的帳號加密碼認(rèn)證技術(shù)已經(jīng)不能滿足用戶的安全需求。當(dāng)前采用生物特征認(rèn)證方式，相比單一的口令密碼認(rèn)證更加安全。生物特征一般包括指紋、掌紋、面部識別等。現(xiàn)在終端設(shè)備的智能化也使得生物特征的采集鑒別成為可能。生物特征的唯一性使得認(rèn)證識別更加安全可靠，不易破解和偽造。

(二)數(shù)據(jù)加密技術(shù)

數(shù)據(jù)加密的主要目的是為了防止黑客在數(shù)據(jù)傳輸信道上截取數(shù)據(jù)以獲得信息。通過在數(shù)據(jù)發(fā)送端對數(shù)據(jù)加密，在數(shù)據(jù)接收端對數(shù)據(jù)解密，使信道上的數(shù)據(jù)免于失去秘密性和完整性，同時又不影響數(shù)據(jù)的正常使用。數(shù)據(jù)加密技術(shù)可以分為對稱型加密和不對稱型加密兩種，對稱型加密是最古老的，它運算量小、速度快、安全強度高，至今仍被廣泛采用。非對稱型加密如數(shù)字簽名等，也被廣泛應(yīng)用。

(三)數(shù)據(jù)隔離技術(shù)

云計算為了解決大量用戶同時登錄一個云平臺，而所有用戶的數(shù)據(jù)都存儲在云數(shù)據(jù)中心，保證數(shù)據(jù)安全就用到了數(shù)據(jù)隔離技術(shù)。此技術(shù)簡言之，就是指在多個用戶同時訪問云計算系統(tǒng)時，其數(shù)據(jù)是隔離存儲的，用戶數(shù)據(jù)的調(diào)用和處理不會相互干擾。[1]云計算采用物理隔離、虛擬化隔離等技術(shù)手段將多個服務(wù)器隔離開，最大限度地防止出現(xiàn)單個故障影響全部。還通過采用不同數(shù)據(jù)庫存儲不同應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的方式，來保障云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)安全。

(四)訪問控制技術(shù)

訪問控制技術(shù)包括訪問控制和授權(quán)管理，是指制定一個明確的策略并利用相關(guān)技術(shù)，限制參與云計算數(shù)據(jù)中心服務(wù)的管理者和數(shù)據(jù)使用者對數(shù)據(jù)中心的操作。簡單的說，就是通過訪問控制技術(shù)，使合法用戶在數(shù)據(jù)中心內(nèi)只能接觸權(quán)限允許范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，其他數(shù)據(jù)接觸不到，從而達到保障數(shù)據(jù)安全的目的。訪問控制技術(shù)通過身份認(rèn)證、控制策略、安全審計等對用戶訪問的合法性進行驗證，保證合法用戶訪問受權(quán)保護的網(wǎng)絡(luò)資源，并授予其應(yīng)有的訪問權(quán)限，防止非法的用戶進入受保護的網(wǎng)絡(luò)資源，從而保證云計算平臺中的資源安全。

(五)入侵檢測技術(shù)

入侵檢測技術(shù)也叫網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控技術(shù)，是指通過硬件或軟件對網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)流進行實施檢查，并與系統(tǒng)中的入侵特征數(shù)據(jù)庫進行比較，一旦發(fā)現(xiàn)有被攻擊的跡象，立刻根據(jù)用戶所定義的動作做出相應(yīng)反應(yīng)。[2]云計算數(shù)據(jù)中心的防護措施和傳統(tǒng)平臺下的防護措施一樣，通過給云計算數(shù)據(jù)中心配置合適的入侵檢測手段，能夠建立異常預(yù)警機制，從而有效防止黑客攻擊和數(shù)據(jù)竊取行為。入侵檢測所采用的技術(shù)可以分為特征檢測和異常監(jiān)測，根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)源的不同，還可以分為基于網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測和基于主機的入侵檢測。

(六)防病毒和防火墻技術(shù)

計算機病毒是威脅云計算數(shù)據(jù)中心主機系統(tǒng)和數(shù)據(jù)安全的一個重要因素，因此必須在數(shù)據(jù)中心內(nèi)配置防病毒軟件。防火墻則是防止木馬病毒竊取數(shù)據(jù)、黑客遠程攻擊等行為的有效技術(shù)手段。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，構(gòu)建完整的數(shù)據(jù)傳輸安全體系至關(guān)重要。在云計算數(shù)據(jù)中心的出口加一道防火墻是最有效的防御措施。

二、安全管理方面

安全管理是發(fā)揮安全技術(shù)作用的重要保證。云計算數(shù)據(jù)中心的安全管理應(yīng)從以下幾個方面著手：

(一)建立保障云計算數(shù)據(jù)中心安全的職能機構(gòu)，配備專職人員，以及相應(yīng)的設(shè)備、軟件，以云計算數(shù)據(jù)中心的安全保障為目標(biāo)開展工作。云計算數(shù)據(jù)中心安全機構(gòu)和人員負(fù)責(zé)整個數(shù)據(jù)中心安全的各個環(huán)節(jié)的監(jiān)測、防范、監(jiān)督和安全事故取證等工作。

(二)建立關(guān)于云計算數(shù)據(jù)中心各個工作崗位的工作規(guī)程、政策規(guī)定。對于違反操作規(guī)程的行為，該如何處理，需要相關(guān)的政策規(guī)定作為依據(jù)，所以，需要建立關(guān)于數(shù)據(jù)安全的政策規(guī)定。有了云計算數(shù)據(jù)中心安全的工作流程、政策規(guī)定，數(shù)據(jù)安全的管理就有據(jù)可依。

(三)建立健全云計算數(shù)據(jù)中心應(yīng)急預(yù)案，并適時組織應(yīng)急演習(xí)演練。云計算數(shù)據(jù)中心的安全管理一方面在于預(yù)防，另一方面在于出現(xiàn)了安全事故苗頭或已經(jīng)發(fā)生了安全事故時該怎么辦，此時應(yīng)該有成熟的預(yù)案能夠啟用以應(yīng)對緊急情況，所以應(yīng)該建立健全云計算數(shù)據(jù)中心應(yīng)急預(yù)案，并針對這些預(yù)案適時組織應(yīng)急演習(xí)演練，以檢驗預(yù)案的有效性。

三、結(jié)語

云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全保障主要通過身份認(rèn)證技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)、數(shù)據(jù)隔離技術(shù)、訪問控制技術(shù)、入侵檢測技術(shù)、防病毒和防火墻技術(shù)等手段；以及人為安全管理手段。隨著云計算技術(shù)的快速發(fā)展，相信未來會有更多的防護技術(shù)來保障數(shù)據(jù)安全。