云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全傳輸方式研究

張小雪 鄭楠 張作君 呂曉慶

（佳木斯氣象衛(wèi)星地面站 黑龍江 佳木斯 154007）

引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，興起了云計(jì)算模式，并在許多行業(yè)和國(guó)家得到大力推廣。利用云計(jì)算可以進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池，并根據(jù)許多分布式計(jì)算機(jī)完成計(jì)算任務(wù)，通過(guò)云計(jì)算資源來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)的運(yùn)算和存儲(chǔ)需求。利用這種方式會(huì)降低員工的工作量，而且不需要和服務(wù)供應(yīng)商建立太多的聯(lián)系，同時(shí)，具有較高的可擴(kuò)展性和可靠性，可以有效提高工作效率。

1 云計(jì)算的特征

具有巨大的規(guī)模。云計(jì)算具有極強(qiáng)的計(jì)算功能，在操作和計(jì)算時(shí)可以處理龐大的數(shù)據(jù)，并配合服務(wù)器運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)引入云計(jì)算，可以減少工作人員的計(jì)算壓力，提高數(shù)據(jù)處理的效率和準(zhǔn)確性。

具有較高的可靠性。云計(jì)算具有十分繁瑣的程序流程，可以提高云計(jì)算的可靠性。

具有極強(qiáng)的通用性。云計(jì)算數(shù)據(jù)庫(kù)的通用性非常強(qiáng)，可以滿(mǎn)足許多用戶(hù)與軟件的不同需求，從而為用戶(hù)提供巨大幫助。

服務(wù)可計(jì)量化。利用云計(jì)算技術(shù)可以通過(guò)不同的用戶(hù)、服務(wù)種類(lèi)合理分配資源，降低了非法使用的概率。

2 數(shù)據(jù)傳輸中面臨的主要問(wèn)題

用戶(hù)在應(yīng)用云計(jì)算時(shí)主要是利用云技術(shù)加上計(jì)算機(jī)來(lái)滿(mǎn)足需求。再此環(huán)節(jié)中一旦技術(shù)出現(xiàn)問(wèn)題或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障等，極易遭受不法分子入侵，會(huì)面臨數(shù)據(jù)信息丟失、盜取、篡改等風(fēng)險(xiǎn)。另外，在傳輸數(shù)據(jù)過(guò)程中也會(huì)使用許多設(shè)備，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題，會(huì)影響正常傳輸，進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露或破壞等問(wèn)題。此外，在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)不法分子可以利用網(wǎng)線(xiàn)來(lái)截取信息，會(huì)加大安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)資源的完整性造成影響。比如，在利用云計(jì)算來(lái)傳送視頻數(shù)據(jù)時(shí)，如果數(shù)據(jù)過(guò)大，可能會(huì)分開(kāi)傳送，如果部分信息被不法分子截取，會(huì)破壞數(shù)據(jù)的完整性[1]。

3 云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全傳輸方式

隨著云計(jì)算的興起和完善，許多企業(yè)都積極引入云計(jì)算模式，有效提高了工作效率和管理質(zhì)量。為了充分發(fā)揮出云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際應(yīng)用中要重視數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕槍?duì)實(shí)際情況采取合理的技術(shù)手段提高可靠性[2]。

3.1 隱蔽信道技術(shù)

隱蔽信道技術(shù)具有隱蔽通信的優(yōu)勢(shì)，經(jīng)常運(yùn)用到軍用通訊、新媒體方面，利用這項(xiàng)技術(shù)可以從公開(kāi)信道中專(zhuān)門(mén)設(shè)立一條信道，用以保障網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。隱蔽信道有多種分類(lèi)方法，傳統(tǒng)意義上的主要包括存儲(chǔ)型與時(shí)間型兩種。對(duì)于存儲(chǔ)型隱蔽信道而言，在傳輸隱藏信息時(shí)是利用數(shù)據(jù)報(bào)內(nèi)部協(xié)議來(lái)完成。對(duì)于時(shí)間型隱蔽信道而言，在傳輸隱藏信息時(shí)是利用數(shù)據(jù)包間隔的時(shí)間來(lái)完成。利用TCP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)隱蔽傳輸方法，同時(shí)設(shè)立了專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)絡(luò)隱藏傳輸信道，可以對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行隱蔽傳輸。這種方式的應(yīng)用原理是把需要加密的數(shù)據(jù)信息利用會(huì)話(huà)密鑰加密嵌入到TCP協(xié)議頭部，然后對(duì)密鑰采取加密處理，之后隱藏到IP的標(biāo)識(shí)位，最后在TCP的源端口處完成數(shù)據(jù)包編號(hào)信息的隱藏，以此降低信息被截取的風(fēng)險(xiǎn)，從而提高數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)陌踩?。此外，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，抓取的數(shù)據(jù)包能夠看出機(jī)密數(shù)據(jù)比較隱蔽，使用防火墻和各類(lèi)殺毒軟件等沒(méi)有出現(xiàn)報(bào)警提示，這就說(shuō)明利用隱蔽信道技術(shù)和文件加密技術(shù)，可以取得良好的傳輸效果[3]。

3.2 隱寫(xiě)術(shù)技術(shù)

云計(jì)算環(huán)境下，在傳輸機(jī)密信息時(shí)工作人員通常會(huì)采取隱寫(xiě)術(shù)技術(shù)，這種技術(shù)可以使傳輸?shù)陌踩缘玫矫黠@提升。隱寫(xiě)術(shù)技術(shù)是對(duì)秘密信息進(jìn)行編碼或加密后隱藏到相關(guān)的載體里，然后利用傳輸攜帶秘密信息的載體來(lái)完成傳輸任務(wù)。隱寫(xiě)術(shù)技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于利用視覺(jué)不能看到數(shù)據(jù)信息，而且可以攜帶超大的信息，方便提取，可以節(jié)省時(shí)間。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用原理在于當(dāng)信息嵌入時(shí)，必須確保敏感區(qū)的穩(wěn)定性，避免被篡改，這樣可以進(jìn)一步防止外界檢測(cè)出數(shù)據(jù)信息，從而有效提高傳輸信道的安全性。目前，許多研究人員在對(duì)隱寫(xiě)術(shù)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，有人提出利用自適應(yīng)圖像隱寫(xiě)術(shù)建立自由度的紋理保序函數(shù)，并加入多層嵌入和濕紙編碼思想，可以進(jìn)一步提升傳輸?shù)陌踩訹4]。

3.3 文件加密技術(shù)

在云計(jì)算環(huán)境下，工作人員為了提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩詴?huì)對(duì)數(shù)據(jù)文件采取加密處理，通常包括對(duì)稱(chēng)加密與非對(duì)稱(chēng)加密。對(duì)稱(chēng)加密在加解密時(shí)使用的是相同的密鑰，常見(jiàn)的有IDEA、AES、DES等，這種方式的加密算法是公開(kāi)的，容易被破解。非對(duì)稱(chēng)加密在加解密時(shí)使用的是不同的密鑰，常見(jiàn)的有RSA，這種方式具有較強(qiáng)的安全性，但在加密時(shí)難度比較大，通常應(yīng)用在少量的信息加密中。在日常應(yīng)用中人們通常會(huì)采取混合加密方式。在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中利用混合加密算法，對(duì)密碼進(jìn)行分組，把各進(jìn)行加解密的運(yùn)算原件結(jié)合起來(lái)，可以取得良好的混淆效應(yīng)。此外，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理時(shí)，利用多輪分組密碼能夠隱藏?cái)?shù)據(jù)信息，防止被不法分子竊取。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，各行市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)都非常激烈，企業(yè)要想占據(jù)一席之地，能夠持續(xù)發(fā)展，就需要提高管理效率，加強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，興起了云計(jì)算技術(shù)，因其巨大的優(yōu)勢(shì)得到廣泛關(guān)注和應(yīng)用。企業(yè)也根據(jù)自身情況逐漸引入了這項(xiàng)技術(shù)，并對(duì)工作提供了一定的幫助。但在應(yīng)用云計(jì)算來(lái)傳輸數(shù)據(jù)信息時(shí)一定要關(guān)注安全性，采取合理的技術(shù)手段防止非法分子的侵入，確保可靠傳輸。