云計(jì)算環(huán)境下的信息安全探討

張亞紅 鄭利華 鄒國霞

桂林航天工業(yè)高等?？茖W(xué)校計(jì)算機(jī)系 廣西 541004

0 前言

對(duì)于IT業(yè)最新的熱點(diǎn)話題之一---云計(jì)算，它的出現(xiàn)使得人們可以直接通過網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用獲取軟件和計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)計(jì)算的隨時(shí)隨地使用。但是來自網(wǎng)絡(luò)威脅的多樣性和動(dòng)態(tài)性也使用戶越來越多地感覺到單一的防御技術(shù)很難達(dá)到有效的防御效果，因?yàn)槠髽I(yè)和用戶在享受云計(jì)算帶來的好處的同時(shí)也希望保護(hù)好自身的重要信息和降低管理風(fēng)險(xiǎn)，這就涉及到云計(jì)算環(huán)境下的信息安全問題。

1 云計(jì)算

云計(jì)算是在分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計(jì)算等發(fā)展的基礎(chǔ)上提出的一種新型計(jì)算模型，是一種新興的共享基礎(chǔ)架構(gòu)的方法，它面對(duì)的是超大規(guī)模的分布式環(huán)境，核心是提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。云計(jì)算做為一種新型計(jì)算模式以服務(wù)作為核心理念，把信息、軟件、平臺(tái)和各種計(jì)算資源商品化和服務(wù)化，降低了信息處理和信息服務(wù)的成本。云計(jì)算利用軟件將硬件資源進(jìn)行虛擬化管理和調(diào)度，形成一個(gè)巨大的虛擬化資源池，把存儲(chǔ)于個(gè)人電腦、移動(dòng)設(shè)備和其他設(shè)備上的大量信息和處理器資源集中在一起，協(xié)同工作。它真正實(shí)現(xiàn)了按需計(jì)算，從而有效地提高了對(duì)軟硬件資源的利用效率。由此總結(jié)出云計(jì)算具有以下特點(diǎn)：①虛擬化；②高可靠性、可用性和可擴(kuò)放性；③服務(wù)的多樣性；④經(jīng)濟(jì)性。

2 云安全

來自互聯(lián)網(wǎng)的主要威脅正在由電腦病毒轉(zhuǎn)向惡意程序及木馬，各種間諜軟件、傀儡程序、鍵盤記錄軟件、廣告軟件等趁機(jī)進(jìn)入用戶的主機(jī)并運(yùn)行，用戶卻未能及時(shí)察覺，這會(huì)給個(gè)人電腦和企業(yè)信息安全帶來巨大的安全風(fēng)險(xiǎn)。在這種情況下，單純采用特征庫判別法顯然不能滿足安全需要，云安全應(yīng)運(yùn)而生了。云安全是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代信息安全的最新體現(xiàn)，它融合了并行處理、網(wǎng)格計(jì)算、未知病毒行為判斷等新興技術(shù)和概念，通過網(wǎng)狀的大量客戶端對(duì)網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常監(jiān)測(cè)，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，并在Server端進(jìn)行自動(dòng)分析和處理，再把病毒和木馬的解決方案分發(fā)到每一個(gè)客戶端。利用云安全技術(shù)，識(shí)別和查殺病毒不再僅僅依靠本地硬盤中的病毒庫，而是依靠龐大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，實(shí)時(shí)進(jìn)行采集、分析以及處理。整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)就是一個(gè)巨大的“殺毒軟件”，參與者越多，每個(gè)參與者就越安全，整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)就會(huì)更安全。簡言之，云安全就是從傳統(tǒng)的單機(jī)殺毒模式，轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)化的主動(dòng)防毒模式。

云安全的概念提出后，瑞星、卡巴斯基、金山、360安全衛(wèi)士、卡卡上網(wǎng)安全助手等都推出了云安全解決方案。例如，瑞星基于云安全策略開發(fā)的 2009新品，每天攔截?cái)?shù)百萬次木馬攻擊。

雖然很多公司已經(jīng)推出了云安全解決方案，但是離真正的安全云還有一定的距離。原因主要有一下幾點(diǎn)：

（1）云計(jì)算提供的法律保護(hù)仍不充足

由于目前缺乏云計(jì)算架構(gòu)的安全模型和標(biāo)準(zhǔn)，云計(jì)算服務(wù)提供商有可能規(guī)避大部分安全風(fēng)險(xiǎn)，而將風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)嫁給用戶。因?yàn)樵品?wù)公司一般都有訓(xùn)練有素的法律部門，因而用戶在購買這些服務(wù)后，在簽訂的協(xié)議中絕對(duì)占不到任何便宜。

（2）需要加強(qiáng)用戶教育

盡管云計(jì)算為企業(yè)帶來了很大的好處和便利，比如允許隨時(shí)隨地訪問數(shù)據(jù)、消除了令人頭痛的維護(hù)問題，但隨時(shí)可用的服務(wù)也意味著，那些原本只會(huì)對(duì)在家辦公的員工產(chǎn)生威脅的網(wǎng)絡(luò)釣魚攻擊，現(xiàn)在也可能危及到公司。因此企業(yè)要加強(qiáng)用戶教育，讓用戶明白，不但自己面臨那些危險(xiǎn)，自己所在的企業(yè)也將因自己的行為而面臨同樣的危險(xiǎn)。

（3）云計(jì)算服務(wù)商的預(yù)置映像上的機(jī)器實(shí)例存在安全隱患

安全公司 SensePost公司的研究人員在瀏覽了許多預(yù)配置的實(shí)例后，發(fā)現(xiàn)了緩存中的驗(yàn)證密鑰，信用卡數(shù)據(jù)，也證實(shí)惡意軟件有可能隱藏在系統(tǒng)里面，更讓人擔(dān)心的是，大多數(shù)客戶尚沒有意識(shí)到使用第三方開發(fā)人員開發(fā)的機(jī)器映射會(huì)帶來什么安全隱患。

（4）信任問題是云計(jì)算發(fā)展過程中的大障礙

華中科技大學(xué)教授金海指出，人們把錢放到銀行里，因?yàn)殂y行是國有的背后有政府的法律保證。但對(duì)于云計(jì)算來說，沒有任何有公信力的第三方在制度上保證云計(jì)算運(yùn)營商數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)是安全的，因此用戶不敢把數(shù)據(jù)放進(jìn)運(yùn)營商的數(shù)據(jù)中心，這就使得云計(jì)算的普及不太容易。

3 云計(jì)算環(huán)境下信息安全策略

針對(duì)上述云計(jì)算的安全風(fēng)險(xiǎn)及信息安全需求，云計(jì)算在應(yīng)用過程中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾方面的安全策略。

（1）云計(jì)算相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及政策法規(guī)的制定與完善

在云計(jì)算應(yīng)用過程中，應(yīng)該組織對(duì)于應(yīng)用云計(jì)算所需的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)政策法規(guī)的研究，以促成相關(guān)管理章程或政策法規(guī)制度的出臺(tái)，從而對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、責(zé)任追究及各方權(quán)益提供有力保障。

（2）信息的安全存儲(chǔ)

一方面，云服務(wù)商應(yīng)采用目前最為先進(jìn)的虛擬化海量存儲(chǔ)技術(shù)來存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)資源，相應(yīng)的安全機(jī)制有數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)隔離、數(shù)據(jù)校驗(yàn)、數(shù)據(jù)備份、災(zāi)難恢復(fù)。另一方面對(duì)于企業(yè)而言，企業(yè)也應(yīng)對(duì)自己的各種核心數(shù)據(jù)資源進(jìn)行及時(shí)、全面的備份并長期、可靠地保存。

（3）信息的操作權(quán)限管理和用戶訪問控制

企業(yè)可以根據(jù)信息密級(jí)程度以及用戶對(duì)信息需求的不同，將信息和用戶從低到高劃分為若干個(gè)等級(jí)，并嚴(yán)格控制用戶對(duì)信息的訪問權(quán)限。其次用戶身份認(rèn)證對(duì)于云中的數(shù)據(jù)安全非常重要，只有通過認(rèn)證的授權(quán)用戶才能訪問云中相應(yīng)的信息。針對(duì)云計(jì)算環(huán)境動(dòng)態(tài)性、跨組織性、服務(wù)的多樣性等特點(diǎn)，通過單點(diǎn)登錄的統(tǒng)一身份認(rèn)證與權(quán)限控制技術(shù)，嚴(yán)格控制用戶對(duì)信息資源的訪問，從而有效地保證數(shù)據(jù)與服務(wù)安全。

（4）信息的保密性與完整性

為了保證“云”中信息在存儲(chǔ)和傳輸過程中不被非法下載、泄漏或惡意篡改，應(yīng)加快信息安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使云中的企業(yè)或個(gè)人可以在各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中方便地使用加密、數(shù)字簽名技術(shù)和信息隱藏技術(shù)，從而保證數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性，為用戶營造一個(gè)安全云。

（5）采用主動(dòng)防御技術(shù)保證信息安全

云服務(wù)提供商需要專業(yè)的反病毒技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，采用最新的主動(dòng)防御技術(shù)，一方面保護(hù)存儲(chǔ)在云中心的數(shù)據(jù)安全，另一方面在用戶即將訪問有害網(wǎng)頁或病毒程序前提醒用戶。

4 結(jié)束語

云計(jì)算是未來IT互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，本文圍繞云計(jì)算的特點(diǎn)探討了云計(jì)算的信息安全問題并提出了幾點(diǎn)安全策略。“云安全”將是大勢(shì)所趨，而“云安全”時(shí)代的到來，也必將引起安全行業(yè)的一場巨大變革。

[1]王萍,張際平.云計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)[J].現(xiàn)代教育技術(shù).2008.

[2]尚建新,解月光,王偉.云計(jì)算模型下的 PLE 構(gòu)建初探[J].現(xiàn)代教育技術(shù).2009.

[3]陳丹偉,黃秀麗,任勛益.云計(jì)算及安全分析[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展.2010.