遼寧省葫蘆島市委黨校 何 迪
基于云計(jì)算下大數(shù)據(jù)安全隱私保護(hù)的分析
遼寧省葫蘆島市委黨校 何 迪
在社會的發(fā)展與進(jìn)步過程中,資源共享是一種必然的趨勢,云平臺的應(yīng)用越來越廣泛,云計(jì)算成為一種必不可少的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在應(yīng)用的過程中,數(shù)據(jù)安全是一個(gè)重要的問題,長期以來,云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全問題一直沒有得到根本上的解決。本文將探究基于云計(jì)算下大數(shù)據(jù)安全隱私保護(hù)。
云計(jì)算;大數(shù)據(jù)安全;隱私保護(hù)
近年來,云計(jì)算作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方式在各領(lǐng)域中逐漸流行起來,為生產(chǎn)生活提供了很多便利,這種技術(shù)的產(chǎn)生引發(fā)了新的信息革命。云計(jì)算技術(shù)雖然有多種優(yōu)點(diǎn),但是也存在一定的缺陷,其中,數(shù)據(jù)安全問題是最突出的問題,提高數(shù)據(jù)安全性、有效保護(hù)用戶的隱私是云計(jì)算技術(shù)發(fā)展中必須要解決的問題。
云計(jì)算平臺雖然促進(jìn)了社會生產(chǎn)與發(fā)展,但是,在應(yīng)用的過程中也給企業(yè)和個(gè)人用戶帶來了數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)。在云環(huán)境中,大數(shù)據(jù)的生命周期比較長,訪問和使用的頻率也比較高,在使用云計(jì)算服務(wù)的過程中,云服務(wù)提供商、外部入侵者以及數(shù)據(jù)廠商等因素都可能威脅大數(shù)據(jù)的安全隱私性。數(shù)據(jù)信息泄露會給用戶造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,隱私性的數(shù)據(jù)泄露甚至可能給用戶造成人身威脅和精神損失。這些問題的存在對云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展是非常不利的。數(shù)據(jù)安全問題主要包括以下幾個(gè)方面:
第一,數(shù)據(jù)完整性問題。在應(yīng)用云計(jì)算的過程中,用戶上傳數(shù)據(jù)后難以再驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性,而數(shù)據(jù)在上傳過程中可能出現(xiàn)失真、損壞等問題,影響計(jì)算的結(jié)果。其次,加密問題。用戶對數(shù)據(jù)的加密處理可能導(dǎo)致云平臺分析失敗,無法形成正確的計(jì)算與分析結(jié)果。第三,計(jì)算結(jié)果正確性問題。在云計(jì)算過程中,計(jì)算結(jié)果的正確性不是完全能夠得到保證的,與數(shù)據(jù)的形式、完整性以及多種因素都有關(guān),其中某種因素的變化可能影響計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。第四,數(shù)據(jù)計(jì)算隱私保護(hù)問題。在數(shù)據(jù)計(jì)算的過程中,一些非授權(quán)的訪問會帶來數(shù)據(jù)泄露的可能。第四,在云計(jì)算中,數(shù)據(jù)的操作者可能會侵害用戶的隱私,在這個(gè)過程中,數(shù)據(jù)擁有者無法操控?cái)?shù)據(jù),因此,這種侵害是難以避免的。第五,云服務(wù)存在不可靠性。在云計(jì)算下的大數(shù)據(jù)處理中,云平臺的加密措施不完善,云服務(wù)提供商的信譽(yù)等也存在一定的不可靠性,影響大數(shù)據(jù)的安全隱私性。第六,大數(shù)據(jù)本身形式多樣,規(guī)模龐大,使云計(jì)算環(huán)境變得更加復(fù)雜,出現(xiàn)錯(cuò)誤與風(fēng)險(xiǎn)的可能性更大。這些都是云計(jì)算環(huán)境下大數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)的重要問題。因此,云計(jì)算技術(shù)在未來的發(fā)展中如果想取得更大的進(jìn)展,必須要解決數(shù)據(jù)安全性的問題,這是信息技術(shù)行業(yè)發(fā)展的重要方向。
云計(jì)算的安全隱私保護(hù)系統(tǒng)包含很多內(nèi)容,如安全屬性、安全要點(diǎn)、安全方位、安全密碼等內(nèi)容。設(shè)置密碼是一種有效的信息保護(hù)措施,能夠?yàn)閿?shù)據(jù)提供基礎(chǔ)性的保護(hù),例如PKI證書簽名、加密技術(shù)、秘鑰管理等。云計(jì)算大數(shù)據(jù)隱私的安全就是在云環(huán)境下數(shù)據(jù)的整個(gè)生命周期中的數(shù)據(jù)隱私安全[1]。在安全的環(huán)境中存儲信息數(shù)據(jù)能夠降低數(shù)據(jù)的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn),避免數(shù)據(jù)被竊取或泄漏現(xiàn)象的發(fā)生。在傳輸?shù)倪^程中,數(shù)據(jù)信息存在被截取或篡改的可能,因此,需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理,通過加密的方式傳輸,提高數(shù)據(jù)的安全性和保密性。數(shù)據(jù)在存儲過程中也存在一定的安全威脅。針對這種問題,應(yīng)該在加密保護(hù)區(qū)、防止數(shù)據(jù)篡改區(qū)存儲數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全轉(zhuǎn)移,開發(fā)信息保密技術(shù),提高存儲和運(yùn)算過程中的信息安全性,避免數(shù)據(jù)泄露。在數(shù)據(jù)的整個(gè)生命周期中保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性、完整性和安全性。
安全訪問就是為數(shù)據(jù)設(shè)置一定的訪問權(quán)限,在安全的系統(tǒng)環(huán)境下,更好的實(shí)現(xiàn)資源共享,通過訪問控制對用戶的數(shù)據(jù)隱私進(jìn)行保護(hù),在數(shù)據(jù)存儲與傳輸或計(jì)算的過程中,檢測訪問請求的合法性,對數(shù)據(jù)的相關(guān)操作過程進(jìn)行嚴(yán)格的控制,包括讀取、查詢、修改等過程。建立密碼管理體系,利用密碼控制相關(guān)操作,提高數(shù)據(jù)的安全性與隱私性。在云計(jì)算業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用安全加密、秘鑰保存、秘鑰恢復(fù)、端加密、防篡改模塊等技術(shù)。在現(xiàn)階段的發(fā)展中,這些技術(shù)已經(jīng)相對成熟,在未來的發(fā)展中,還要結(jié)合用戶的具體特點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)與發(fā)展。在安全保護(hù)中,數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)庫訪問、保密分析等技術(shù)的應(yīng)用是比較少的,云計(jì)算環(huán)境下產(chǎn)生了新的數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù),如密文檢索、同態(tài)計(jì)算等,云計(jì)算的數(shù)據(jù)可以通過快照、備份等方式進(jìn)行檢索。
混合云是將兩個(gè)以上獨(dú)立運(yùn)行的云綁定在一起,形成一個(gè)混合體,能夠支持?jǐn)?shù)據(jù)在不同的云之間遷移。將公有云和私有云結(jié)合在一起,這種混合云兼具私有云的隱私性和公有云的經(jīng)濟(jì)性,用戶可以將核心機(jī)密數(shù)據(jù)存儲在私有云中,將隱私性不高的數(shù)據(jù)存儲在公有云中,通過公有云計(jì)算降低成本?;旌线\(yùn)的應(yīng)用能夠滿足信息安全性和隱私性,有效的保護(hù)用戶的隱私信息。
數(shù)據(jù)經(jīng)過加密處理后,原有的一些特性可能會被破壞,數(shù)據(jù)的檢索工作可能會遇到困難,在云存儲中,可以通過密文檢索的方式進(jìn)行檢索。用戶將密文下載到本地,然后進(jìn)行解密,獲取明文數(shù)據(jù),再對明文數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索,這種方式的檢索效率比較低,還可以采用更有效的方式,即用帶關(guān)鍵字搜索的公鑰加密[2]。這種算法采用對稱加密的形式,能夠?qū)ξ臋n與關(guān)鍵字分別進(jìn)行加密,服務(wù)器能夠以用戶輸入的關(guān)鍵字為依據(jù),檢索含有該關(guān)鍵字的文檔包。當(dāng)前,對稱秘鑰技術(shù)只支持單一關(guān)鍵字搜索,難以滿足用戶的檢索需求,并且在云環(huán)境下,秘鑰可搜索加密同時(shí)受到秘鑰管理與分發(fā)問題的制約。公鑰加密措施并不能完全保證用戶信息的安全性,當(dāng)用戶查詢一些敏感信息,公鑰加密在云環(huán)境下的作用就會受到影響。用戶在查詢數(shù)據(jù)信息的過程中,也需要保護(hù)查詢隱私。為了使公鑰加密滿足云環(huán)境的需求,還需要進(jìn)一步完善公鑰加密的功能,滿足復(fù)雜邏輯的表達(dá)需求。
這種技術(shù)可以直接對密文進(jìn)行操作,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對明文的操作。同態(tài)加密允許任何人操作密文數(shù)據(jù),這給數(shù)據(jù)的處理提供了一定的便利條件,省略了數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)化的過程,操作人員也不需要將密文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成明文,降低了數(shù)據(jù)泄露的幾率。尤其是全同態(tài)加密技術(shù)非常適合在云計(jì)算中應(yīng)用,能夠有效的保護(hù)用戶數(shù)據(jù)的隱私性,可以實(shí)現(xiàn)對密文數(shù)據(jù)的任意操作,用戶利用私鑰對返回結(jié)果進(jìn)行解密,就可以獲得計(jì)算結(jié)果,但是,無法驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果的正確性,這是全同態(tài)加密的一個(gè)缺陷。在未來的發(fā)展中,還需要進(jìn)一步完善。
綜上所述,數(shù)據(jù)安全問題是限制云計(jì)算發(fā)展的重要問題,在未來的發(fā)展中,云計(jì)算技術(shù)應(yīng)提高安全性能,有效的保護(hù)用戶的隱私,改進(jìn)算法,開發(fā)更有效的數(shù)據(jù)加密技術(shù),保證數(shù)據(jù)在運(yùn)算和傳輸?shù)倪^程中不受到損壞,并且不會泄露,提高數(shù)據(jù)的安全性,為云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展開拓更廣闊的空間。
[1]田永民.探析云計(jì)算的大數(shù)據(jù)安全隱私保護(hù)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016,13:228.
[2]吳紅嬌.云計(jì)算的數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)[J].中國新通信,2015,17:8-9.
何迪(1968-),女,山東莒縣人,碩士研究生,畢業(yè)于浙江大學(xué),副教授,研究方向:信息技術(shù)應(yīng)用。