趙一霈

摘 要 隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，云計(jì)算的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了低成本、高效快速解決無限增長(zhǎng)的信息儲(chǔ)存和計(jì)算問題。云計(jì)算以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)迅速普及，其安全問題的重要性與日俱增。文章根據(jù)云計(jì)算的特點(diǎn)，梳理了其可能出現(xiàn)的安全問題，并提出了相應(yīng)的措施。

關(guān)鍵詞 云計(jì)算；特點(diǎn)；安全

中圖分類號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2018）209-0117-02

隨著互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，大眾可以參與消息的制造和編輯，人們對(duì)信息的需求量正在以爆炸式的速度增長(zhǎng)，從而導(dǎo)致信息有無限增長(zhǎng)的趨勢(shì)，大數(shù)據(jù)處理的時(shí)代已經(jīng)到來，由于技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都沒辦法依靠硬件性能的提升來解決這一問題，為解決計(jì)算速度受限于內(nèi)核性能和個(gè)數(shù)、處理數(shù)據(jù)量受限于內(nèi)存和磁盤容量的問題，伴隨著并行計(jì)算、分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)的發(fā)展和多核處理器技術(shù)的普及，云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。

美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）這樣定義云計(jì)算：云計(jì)算是對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)的、可支配的共享資源池能夠方便地、按需地訪問的一種模式。所謂的共享計(jì)算資源池包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用和服務(wù)。這個(gè)共享計(jì)算資源池就是我們所說的“云”。

1 云計(jì)算的特點(diǎn)

1.1 虛擬化

云計(jì)算提供的是服務(wù)，其實(shí)現(xiàn)機(jī)制對(duì)用戶透明，用戶并不了解數(shù)據(jù)的處理和儲(chǔ)存機(jī)制，可以在任何時(shí)間，任何位置，通過移動(dòng)終端來獲取所需的服務(wù)。虛擬化包括應(yīng)用虛擬化和資源虛擬化。

1.2 彈性服務(wù)

在云計(jì)算環(huán)境中，資源擴(kuò)展的方式可以分為兩大類，一類是可以實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)的，另一類是對(duì)于具有規(guī)律性需求的應(yīng)用，可以基于某種事先設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整。彈性服務(wù)指的是云計(jì)算的資源分配可以根據(jù)應(yīng)用訪問的具體情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，因此云計(jì)算對(duì)需求波動(dòng)大、階段性需求較為明顯等的應(yīng)用具有非常好的適應(yīng)性，彈性服務(wù)可以幫助用戶在任何時(shí)間內(nèi)得到滿足需求的計(jì)算資源。

1.3 按需服務(wù)

云計(jì)算是把信息技術(shù)作為服務(wù)提供的一種方式，從用戶角度，而不是服務(wù)方考慮出發(fā)，用戶可以根據(jù)需求，得到服務(wù)。

1.4 強(qiáng)大的計(jì)算能力

云計(jì)算將用戶提交的計(jì)算任務(wù)分割成無數(shù)小個(gè)任務(wù)，然后分布到規(guī)模龐大的云數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器上去執(zhí)行，云數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器能在數(shù)秒內(nèi)完成大規(guī)模的計(jì)算任務(wù)，這種計(jì)算能力是傳統(tǒng)單臺(tái)計(jì)算機(jī)無法比擬的。云計(jì)算賦予了用戶前所未有的計(jì)算能力。

1.5 通用性

云計(jì)算不針對(duì)任何特定的應(yīng)用，在云數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)各種各樣的商業(yè)應(yīng)用，在同一數(shù)據(jù)中心之上可以同時(shí)支持多個(gè)不同的商業(yè)應(yīng)用。

1.6 規(guī)模龐大

大多數(shù)的云計(jì)算中心都是具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，云計(jì)算中心能夠通過整合和管理這些數(shù)目龐大的計(jì)算機(jī)群來賦予用戶前所未有的計(jì)算能力和儲(chǔ)存能力。

1.7 廉價(jià)

由于“云”的特殊容錯(cuò)措施，使其可以采用極其廉價(jià)的硬件來構(gòu)成龐大的“云”，而云計(jì)算采用的自動(dòng)化管理技術(shù)則降低了云數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)成本，云的通用性使資源的利用率得到了大幅提升，對(duì)于用戶而言，云計(jì)算不但省去了技術(shù)設(shè)施的購置運(yùn)維費(fèi)用，而且能根據(jù)企業(yè)的需要不斷擴(kuò)展服務(wù)，提高了資金的利用率。

2 當(dāng)前我國云計(jì)算環(huán)境面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)

云計(jì)算中核心的技術(shù)就是虛擬化技術(shù)，通過虛擬化技術(shù)可以衍生出更多的虛擬操作系統(tǒng)，用來滿足多租戶高利用率以及資源共享的特性，在云計(jì)算的環(huán)境下，虛擬化的計(jì)算和存儲(chǔ)資源等諸多應(yīng)用都是通過網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的，其網(wǎng)絡(luò)上需要承載不同的復(fù)雜應(yīng)用和服務(wù)，而不同的應(yīng)用和服務(wù)又是搭建在虛擬化的服務(wù)器上，但虛擬化的管理會(huì)帶來多個(gè)安全問題。網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備對(duì)發(fā)生在虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)部的流量是無法進(jìn)行監(jiān)控與審計(jì)的，任何一臺(tái)虛擬服務(wù)遭到破壞，極易擴(kuò)展到其他虛擬服務(wù)器上。另外，基礎(chǔ)設(shè)施例如主機(jī)的故障，也會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。

1）云計(jì)算的發(fā)展意味著允許更開放的信息訪問已經(jīng)更容易的數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)上傳到云并存儲(chǔ)在一個(gè)數(shù)據(jù)中心，由在數(shù)據(jù)中心的用戶訪問或在完全基于云模型中，在云創(chuàng)建、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。除了私有云外，公有云或社區(qū)云的部署下，惡意的云服務(wù)用戶，可能利用共享的基礎(chǔ)設(shè)施，竊取其他用戶數(shù)據(jù)。云計(jì)算的共享架構(gòu)，其服務(wù)模型不同，基礎(chǔ)設(shè)施也不同，從網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、平臺(tái)到應(yīng)用，在多租戶的環(huán)境下，惡意用戶可能在各個(gè)環(huán)節(jié)上尋找弱點(diǎn)，竊取其他用戶的信息或數(shù)據(jù)。

2）通過云訪問數(shù)據(jù)，在此過程中最大的風(fēng)險(xiǎn)是相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。用戶上傳或創(chuàng)建基于云的數(shù)據(jù)，由第三方的云服務(wù)提供商負(fù)責(zé)存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)的維護(hù)，由于用戶沒有參與到云計(jì)算的數(shù)據(jù)處理過程，對(duì)于用戶來說并不清楚數(shù)據(jù)具體的存儲(chǔ)和處理過程，也存在著云服務(wù)供應(yīng)商數(shù)據(jù)泄露問題，例如云服務(wù)提供商的內(nèi)部員工，可能可以利用實(shí)體的方式，接觸備份媒介的敏感數(shù)據(jù)，或是利用在系統(tǒng)上的管理權(quán)限，存取敏感數(shù)據(jù)，甚至在網(wǎng)絡(luò)層監(jiān)聽客戶的數(shù)據(jù)；對(duì)于嚴(yán)重依賴云計(jì)算的個(gè)人或企業(yè)用戶，一旦服務(wù)提供商出現(xiàn)安全問題，所造成的影響將是災(zāi)難性的。特別需要考慮云計(jì)算的跨境影響以及在數(shù)據(jù)發(fā)生地之外的其他國家存放數(shù)據(jù)時(shí)，因遵守不同的數(shù)據(jù)安全行為規(guī)則，數(shù)據(jù)資源保護(hù)問題也變得尤為復(fù)雜。

3）網(wǎng)絡(luò)中黑客橫行，這些黑客會(huì)對(duì)用戶的互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行攻擊，非法侵入用戶網(wǎng)絡(luò)，另一方面，系統(tǒng)漏洞的存在也給黑客竊取權(quán)限植入攻擊程序造成了可乘之機(jī)，使用戶信息大量泄露。云計(jì)算技術(shù)雖然具有數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)保護(hù)的功能，但數(shù)據(jù)總量較大，云計(jì)算技術(shù)并不能做到數(shù)據(jù)保護(hù)的全覆蓋。我國的信息技術(shù)不斷發(fā)展，黑客技術(shù)也在不斷創(chuàng)新。在黑客的威脅下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全性能大打折扣。例如如果主機(jī)遭到破壞，其所管理的虛擬服務(wù)器因?yàn)榕c物理主機(jī)存在信息交流，并且因無法實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)之間的有效隔離，所以都有可能造成破壞。

4）在云服務(wù)的架構(gòu)下，租戶采用了云端服務(wù)，但對(duì)于云服務(wù)的提供商，可能由于地點(diǎn)或供貨商的限制，租戶不易對(duì)云服務(wù)供貨商的安全控制措施和訪問記錄進(jìn)行審計(jì)，只能由供貨商在服務(wù)范圍或合同上提供說明。

5）云數(shù)據(jù)中心因天災(zāi)或各種意外因?yàn)?zāi)備管理不完善，緊急應(yīng)變計(jì)劃無法執(zhí)行，造成服務(wù)中斷，甚至更嚴(yán)重者，會(huì)導(dǎo)致用戶數(shù)據(jù)的遺失。

6）云服務(wù)供貨商因財(cái)務(wù)策略性問題可能停止供應(yīng)服務(wù)，甚至不健全的云服務(wù)供應(yīng)商可能經(jīng)營(yíng)不善倒閉，而無法繼續(xù)提供服務(wù)。

3 保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的舉措

1）云計(jì)算的環(huán)境安全，不僅需要服務(wù)提供商的努力，還需要用戶的大力配合，提高安全防范意識(shí)。很多時(shí)候云計(jì)算的經(jīng)濟(jì)性是以共享基礎(chǔ)設(shè)施為代價(jià)的，由于應(yīng)用或系統(tǒng)總存在一定的漏洞或脆弱性，所以一方面，要加強(qiáng)認(rèn)證系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)入用戶的身份認(rèn)證，對(duì)訪問者風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)價(jià)，加大對(duì)無授權(quán)訪問現(xiàn)象的監(jiān)管力度。另一方面，對(duì)于參與到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)中的用戶，加強(qiáng)對(duì)個(gè)人信息的保護(hù)，在公眾場(chǎng)合減少對(duì)重要信息的處理和操作。

2）在云服務(wù)模式下，隨著攻擊技術(shù)的發(fā)展以及IT服務(wù)模式的轉(zhuǎn)變、虛擬化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，既要防患于未然，又要能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理存在的安全問題。信息安全技術(shù)由傳統(tǒng)的病毒防護(hù)、入侵檢測(cè)、防火墻等技術(shù)向可行性技術(shù)，虛擬化安全技術(shù)、基于云模式的病毒防護(hù)技術(shù)、加密等多種信息安全技術(shù)演進(jìn)。例如在數(shù)據(jù)安全保護(hù)機(jī)制方面，對(duì)于用戶存放在云中的敏感數(shù)據(jù)，進(jìn)行安全保護(hù)需要通過采用加密，訪問控制、隱私保護(hù)等措施；在數(shù)據(jù)傳輸過程中，通過使用與認(rèn)證系統(tǒng)相結(jié)合的加密來構(gòu)建一個(gè)安全通道，確保用戶和網(wǎng)絡(luò)的安全；在數(shù)據(jù)的銷毀階段，采用專用的工具或軟件來核查存儲(chǔ)介質(zhì)上是否存在數(shù)據(jù)的殘余。

4 結(jié)論

當(dāng)前我國云計(jì)算環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，安全問題日益凸顯。為了保障用戶權(quán)益，必須采用高效的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)舉措，以改善云計(jì)算環(huán)境下的安全問題。

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