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云計算發(fā)展的安全問題分析

張?zhí)熨n

黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)應(yīng)用院 計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，黑龍江 大慶 163000

云計算是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面的最新發(fā)展趨勢。作為一種新興服務(wù)方式，安全性成為了云計算客戶最大的憂慮，也是服務(wù)提供商最大的風(fēng)險要素。包括服務(wù)模式的獨立性、存儲客戶的隔離性、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的保密性問題、客戶數(shù)據(jù)的存在性以及監(jiān)管范圍的區(qū)域性等問題成為了擺在云計算發(fā)展面前的障礙。但隨著各種創(chuàng)新理念以及技術(shù)的革新，云計算發(fā)展所面臨的問題都將一一得到突破，云計算的發(fā)展未來必定光明。

云計算；網(wǎng)絡(luò)安全；數(shù)據(jù)認(rèn)證

1 云計算的基本概念

“云計算”是一個新興的概念，其中文最早出現(xiàn)是在2008年。這一概念最初來源于Dell的數(shù)據(jù)中心解決方案、亞馬遜EC2產(chǎn)品和Google-IBM分布式計算項目。目前，“云計算”還沒有一個明確的概念，在這里我們將“云計算”定位為：云計算是一個提供便捷的通過互聯(lián)網(wǎng)訪問一個可制定的IT資源共享池能力的按使用量付費模式，這些資源能夠快速部署，并只需要很少的管理工作或很少的與服務(wù)供應(yīng)商的交互。

2 云計算的架構(gòu)層次

云計算架構(gòu)層次分為三層：基礎(chǔ)設(shè)施層、應(yīng)用服務(wù)和平臺層以及客戶層。其中，基礎(chǔ)設(shè)施層包括了硬件基礎(chǔ)設(shè)施HaaS（Hardware as a Service）和虛擬基礎(chǔ)設(shè)施KaaS（Kernel as a Service）兩種。硬件基礎(chǔ)設(shè)施主要是指以存儲設(shè)備為主體，處理及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為配套的物理設(shè)施。虛擬基礎(chǔ)設(shè)施包括各種軟件以及存儲管理系統(tǒng)?；A(chǔ)設(shè)施層以上為應(yīng)用服務(wù)和平臺層，應(yīng)用服務(wù)和平臺層分為平臺和應(yīng)用兩種，其中應(yīng)用稱為SaaS（Software as a Service），平臺稱為PaaS（Platform as a Service）。在應(yīng)用層的上面則是具體的客戶和商家。由于“云計算”的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、應(yīng)用廣泛，因此對于“云計算”的安全性問題也非常突出，并成為了制約其發(fā)展的主要瓶頸。

3 “云計算”存在的主要安全性問題

3.1 服務(wù)模式的獨立性問題

云計算采取委托計算模式，這種服務(wù)模式對客戶來說存在著安全隱患?！霸朴嬎恪斌w系中，客戶不再進(jìn)行數(shù)據(jù)的計算和處理，而是完全委托給“云計算”服務(wù)商。這樣，對于客戶來說，數(shù)據(jù)的安全完全由云服務(wù)商來提供。由于云服務(wù)商的客戶較多，數(shù)據(jù)信息和處理價值極高，很容易遭受黑客的攻擊，也容易引發(fā)內(nèi)部員工的竊取。如何保障客戶數(shù)據(jù)的安全和可信是云服務(wù)商需要重點解決的問題。

3.2 云存儲客戶的隔離性問題

“云計算”服務(wù)模式下，不同的客戶將數(shù)據(jù)存儲于服務(wù)商的硬件上?？蛻艨梢詰{借身份訪問自有數(shù)據(jù)，但在不同客戶之間，數(shù)據(jù)存儲上無法進(jìn)行有效隔離，容易出現(xiàn)部分客戶通過技術(shù)手段進(jìn)入其他客戶的數(shù)據(jù)庫的情況。對于服務(wù)商來說，保證不同客戶之間數(shù)據(jù)的完全隔離，是保障客戶信任和依賴，推動“云計算”發(fā)展的重要工作。

3.3 數(shù)據(jù)的保密性問題

對于一些高度敏感的數(shù)據(jù)，客戶需要加密處理。但當(dāng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理以后，源文件與加密文件會發(fā)生變化。在調(diào)取和訪問的時候就容易出現(xiàn)無法打開和使用的問題。而且在“云計算”中，既需要實現(xiàn)信息對多數(shù)客戶的共享，也要滿足對非法客戶非法訪問的阻止，這就需要建立“云環(huán)境”下的特殊加密方式。

3.4 數(shù)據(jù)的存在性問題

客戶將大量的數(shù)據(jù)交由服務(wù)商存儲于云端，但對于數(shù)據(jù)是否真實存在以及存儲以后是否可用則難以驗證。一是由于通訊費用昂貴，不可能將全部的內(nèi)容重新下載后來驗證；二是如果出現(xiàn)違法犯罪的情況，則難以界定是已經(jīng)存在的還是外界通過侵入的方式后期植入的，對于數(shù)據(jù)存在的形式和時點的確認(rèn)難度也較大。

3.5 監(jiān)管范圍的區(qū)域性問題

云計算通過上傳數(shù)據(jù)，節(jié)省了存儲成本，提供了處理速度，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享。但云計算在帶來便利的同時也存在著監(jiān)管上的問題。一方面，云計算將黑客攻擊的對象由廣泛的中小用戶變成了集團(tuán)性對象。一旦攻擊者進(jìn)入了云計算系統(tǒng)，就可以通過篡改計費軟件，騙取用戶大量的數(shù)據(jù)通訊費用。同時，如果將大量非法網(wǎng)站植入到云存儲中，不僅使追蹤難度加大，而且由于法律是有適用范圍的，而云計算沒有，這極容易出現(xiàn)由于地域差異和法律規(guī)范的不同，導(dǎo)致攻擊者逍遙法外。

云計算作為一種新興的IT服務(wù)方式，憑借其強(qiáng)大的便利性、擴(kuò)展性以及應(yīng)用性，必然成為未來發(fā)展的主流。它不僅會改變未來的經(jīng)營發(fā)展模式，也將催生一系列的配套產(chǎn)業(yè)，尤其云計算安全信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)。對于云計算目前所存在的安全性問題，各國都投入了大量的精力去研究和突破。目前，包括ideal lattice全同態(tài)加密算法在數(shù)據(jù)機(jī)密上的運用，SFE（Secure Function Evaluation）安全驗證模塊在提升密文計算速度上的推廣，分布式系統(tǒng)密鑰對“一對多“授權(quán)管理服務(wù)的運用，混淆技術(shù)在這種各種隱私管理器研發(fā)的推廣以及IBC（Identity-Based Cryptography）和IBS（Identity-Based Signature）在用戶認(rèn)證協(xié)議上的嘗試等，無不表明，盡管安全性的問題依然復(fù)雜而艱難，但隨著各項技術(shù)的推廣，云計算必將在不斷克服困難的過程中實現(xiàn)突破，并最終徹底地改變我們的生活狀態(tài)和生產(chǎn)方式。

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1009-6434（2016）01-0055-01