云計算下的大數據安全隱私保護

◆米仁沙·艾尼

（喀什大學計算機科學與技術學院新疆 844006）

隨著互聯網的不斷發展，人們的生活和工作模式發生很大變化。互聯網是一把雙刃劍，如果沒有加強對信息安全的保護，就可能會使得人們的信息遭到泄露。云計算和大數據與互聯網息息相關，在應用這兩大技術時，必須要高度重視數據安全隱私，提高服務的安全性和可靠性。了解云計算和大數據的概念，以及現階段存在的問題，才能制定相應的保護對策，更好地發揮出云計算和大數據的優勢。

1 云計算和大數據概述

1.1 云計算

云計算主要是基于計算機基礎之上的一種先進計算方式，其主要是通過網絡共享的數據和相關信息，針對用戶的需求對其進行重組。云計算是一個新型概念，其可以為人們的工作和生活帶來許多便利。云計算共有三種結構：基礎層、中間層和應用層。基礎層是支持云計算發揮作用的基礎設施，比如服務器、網絡硬盤、存儲空間。基礎層可以滿足用戶的需求，為用戶帶來許多方便。中間層可以節約用戶的時間，其在各項基礎設施之上會增加一些輔助功能。應用層可以為用戶提供更加完善的軟件和程序，滿足用戶的個性化需求。這三種結構層層推進，不可或缺，也是支持云計算發揮功效的關鍵。

1.2 大數據

可以將大數據視作一種龐大數據信息資料。支持大數據發揮作用的主要平臺是網絡，與大數據有關的各項資料和信息將會通過網絡平臺獲得存儲。由于存儲量非常大，在進行查找時會存在較大的難度。為確保海量信息得到有效處理，提高工作效率，更好地發揮出網絡的作用，就要積極完善大數據技術。大數據可以為人們提供更加方便的信息和資料，但其安全性卻有待完善。

圖 1描述的是數據采集與數據發布的典型場景，在數據采集階段，數據發布者會從記錄擁有者處采集數據，在發布數據時，發布者會將數據進行發布，接收者會進行數據挖掘等操作。

2 云計算下大數據安全隱私保護問題分析

云計算與各行各業的發展密切相關。許多企業和個人應用云計算平臺可以提高工作效率，與此同時，也面臨著比較嚴重的數據安全風險。在云計算背景下，大數據越發受到人們的重視，人們應用大數據的頻率越來越高，不過，提供云服務的供應商、入侵者等原因都會危害到大數據的安全隱私。一旦用戶的信息遭到泄露，不僅會給用戶帶來經濟損失，甚至還會造成人身威脅。由此可見，必須要高度重視大數據安全隱私保護問題。

2.1 數據的完整性和加密性受到影響

用戶在應用云計算的過程中，一旦上傳數據，就無法對數據的完整性進行驗證。數據在上傳的過程中可能會遭到破壞和失真的問題，影響數據的準確性，導致計算結果不夠準確。在進行數據加密時，云計算平臺可能無法發揮出應有的作用而導致分析失敗，影響最終的計算與分析結果。

2.2 數據面臨被泄露的可能性

在開展云計算時，計算結果是否正確，與數據的形式、數據的完整性等因素有關，一旦某一因素發生變化，就會對計算結果形成不利影響。此外，在進行數據計算時，如果一些訪問并沒有得到授權，就可能會導致數據被泄露。數據的操作人員可能會對用戶的隱私造成侵害。由于數據的擁有者不能對數據進行操控，因此，這種侵害行為往往不能得到有效的控制。

2.3 云服務和大數據技術不完善

在云計算平臺中進行大數據處理時，如果平臺的加密措施不夠完善，云服務的提供商信譽度缺乏保證，就可能會影響到大數據安全隱私。由于大數據形式多樣，規模較大，云計算環境也會變得更加復雜，這樣就會導致數據面臨更大的安全風險。

云計算可以提高用戶處理信息的能力，不過，由于云計算涉及的信息和資料處于共享的狀態之中，因此，其所面臨的安全隱患比較高。云計算下的大數據安全隱私問題主要體現在用戶的隱私信息遭到泄露，或者信息有所遺失。據相關資料顯示，雖然部分用戶對隱私非常重視，并加以保護，但還是會出現隱私泄露的問題。由此可見，為了實現云計算技術可持續發展，就要積極解決大數據安全隱私問題，采取有效的保護措施。

圖1 數據采集與數據發布

3 云計算下大數據安全隱私保護措施

3.1 應用數據加密技術

在云計算條件下，大數據安全隱私的保護工作會涉及諸多內容，要采取有效的數據加密技術。通常，會通過設置密碼對信息進行最基本的保護，常見的技術有PKI證書簽名、密鑰管理和加密技術等。在云計算環境下，為了提高大數據隱私安全，要降低信息數據存儲的風險，避免數據被竊取或者遭到泄露。進行數據傳輸時，由于數據可能會存在被篡改或截取的情況。因此，要充分利用數據加密技術，使數據在傳輸的過程中獲得全程加密，提高數據的安全性，避免數據遭到泄露篡改。進行數據存儲時也會面臨一定的安全隱患，要設置加密保護區，在安全性能高的區域對數據進行存儲，確保數據得到安全轉移。要積極開發和利用數據保密技術，使數據在存儲和運算的過程中不會遭到泄露。

3.2 加強安全訪問控制

為了提高數據的安全性和可靠性，就要設置必要的訪問權限，確保數據資源能夠在安全的環境下實現共享。通過有效的安全訪問控制可以保護用戶的數據隱私。進行數據存儲和傳輸等工作時，要及時對訪問請求是否合法進行檢測，在進行數據操作時，要對這一過程進行控制，從數據的讀取到查詢，再到數據修改，均需要嚴格進行控制。建立專門的密碼管理體系，對密碼進行合理控制。要將多種加密技術和安全技術應用到云計算業務之中，比如密鑰保存、密鑰恢復、防篡改模塊技術等。在進行大數據安全隱私保護時，還要充分利用數據庫訪問和數據挖掘技術，并結合密文檢索和同態計算等新型數據保護技術確保云計算下的數據得到安全檢索。

3.3 隱私感知混合云數據存取

在進行云數據存儲和提取的過程中，很容易導致數據遭到泄露。網絡在這一過程中起到重要的作用，由于網絡比較開放，在處理數據時就可能會導致病毒乘虛而入，對用戶系統中的資料和信息進行竊取，導致用戶的安全隱私面臨泄露。為保證用戶資料和信息的安全，就要在云環境下不斷完善私有云體系，提高其信息的保密程度。用戶可以將重要的信息和資料保存到私有云之中。用戶可以應用公有云進行臨時的存儲，或者展開計算，私有云專門用于放置重要的資料，這樣就可以有效保證用戶信息隱私的安全。

3.4 加密數據搜索

為了保護云計算下大數據安全隱私，可以采用加密數據搜索技術使重要的信息和資料得到針對性的保護。盡管加密技術在網絡隱私保護中比較常見，但卻不能應用于所有的數據保護之中。加密數據搜索技術可以使保護工作更有針對性和實效性，使云環境下的數據搜索順利進行，減少數據在搜索過程中造成的遺失。目前，加密數據搜索技術還有待進一步完善，其可以在一定范圍內對數據和信息進行相應的保護。數據在經過加密處理后，其原有的一些特性可能會被破壞，導致數據在檢索的過程中會遇到一些困難。可以通過密文檢索的方式在云存儲條件下對數據進行檢索。由于這種方式的檢索效率有待提升，也可以采用帶關鍵詞搜索的公鑰加密，其主要采用對稱加密的方式，確保文檔和關鍵詞能夠獲得加密。

4 結束語

綜上所述，在云計算環境下，大數據的應用范圍日益廣泛。不過，在應用的過程中，依然會面臨數據安全隱私遭到泄露的問題。要充分做到以用戶為本，重視用戶的信息隱私安全，在云服務環境下，采取有效的保護措施，使用戶的隱私信息不會面臨泄露、截取和丟失，使用戶用得更加安心。