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上述分析的云计算信息安全风险,是自上而下,从应用到存储来分析的,需要对这些风险进行安全加固和规避,以提高云计算信息安全的保障。下面将从3个层面对云计算的信息安全风险进行安全方案的描述,分别是数据安全、应用安全、虚拟化安全网,然后再给出当前国内外关于云计算信息安全相关解决方案的成果。
4.1数据安全
数据安全是指保存在云服务系统上的原始数据信息的相关安全方案,包括数据传输、数据存储、数据隔离、数据加密和数据访问。
(1)数据传输
在云计算内部,除了服务本身需要的数据传输外,还有更多因动态调整而引起的数据传输。这部分数据面临的最大威胁是直接通过明文传输,而没有采用任何加密措施。在云计算内部的传输协议也应该能满足数据的完整性,因此应采取安全传输协议,但其当前的相关研究并不因云计算而有所改动,在这里就不再描述。
(2)数据加密
为了更好地加强云计算的安全性,需在数据存储上增加数据的私密性,既能保证文件的隐私性,又能实现数据的隔离和安全存储。如亚马逊的S3系统会在存储数据时自动生成一个MDS散列,免除了使用外部工具生成校验的繁冗,有效保证数据的完整性;如IBM设计出一个“理想格(ideal lattic)”的数学对象,可以对加密状态的数据进行操作。基于这些技术,企业可以根据不同的情况,选择不同的加密方式来满足不同的加密需要。
(3)数据隔离
云计算中并不是所有数据都适合进行数据加密,加密数据会影响数据服务的效率。对于PaaS和SaaS应用来说,为了强调运行效率等方面的“经济性”,非法访问还是会发生的,因此需要通过实施数据隔离来解决。在云计算环境下,系统的物理安全边界将会逐步消失,转而替代的是逻辑安全边界,因此应该采用VLAN或者分布式虚拟交换机等技术来实现系统数据的安全隔离。
(4)数据访问
数据访问tee的策略,也就是数据访问权限控制,可以通过安全认证的技术来解决。通过统一单点登录认证、资源认证、协同认证、不同安全域之间的认证或者多种认证方式相结合的形式,对用户身份进行严格审查,对数据进行操作前,一定要对操作者身份进行严格核查。另外在权限的合理分配方面也要做好规划和管理。而数据访问的监视和日志审计也必不可少,特别是对敏感信息的操作,要做到可溯源。
4.2应用安全
从云计算提供商的角度出发,描述从应用层面应当如何充分考虑来自外部的风险。
(1)IaaS应用—虚拟化安全
IaaS云计算提供商将用户在虚拟机上部署的所有应用都看成一个黑盒子,他们完全不会干涉所部署应用的管理工作和运维工作,仅负责提供基础资源。在IaaS应用中,用户应负责其应用程序的部署和管理,程序的安全性也应由用户考虑。IaaS应用提供商利用虚拟化等技术,根据用户的需求提供基础资源,虚拟化的安全性是云服务商负责的,在4.3节将讨论到。
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