云安全体系范例6篇

云安全体系

云安全体系范文1

关键词:云计算 安全防护体系

一、云计算及特点

1.什么是云计算

云计算是当今信息领域的发展热点,它不仅建立了一种基于互联网为用户提供弹性计算资源服务的新型商业模式,也提出了一条可行的通过整合网络上分散信息资源来满足“大数据、大用户、大系统”需求的技术解决途径。由于云计算在经济、敏捷、创新方面的突出特点,已成为大数据时代信息产业发展的有力推手。

云计算通常包括“云平台”和“云服务”两个部分。“云平台”是由网络、服务器、软件、数据等大规模计算资源集合及其调度与管理系统组成的“实体”中心,可为用户提供各类“云服务”;“云服务”是“云平台”的外在表现形式,主要有IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)和SaaS(软件及服务)。

2.云计算的特点

云计算的核心思想是通过一套高效的技术机制来将大量计算资源整合成资源池,按需提供服务。与传统的数据中心相比,云计算具备以下特点:

(1)资源虚拟化

云计算通过虚拟化技术将海量的服务器、存储、网络等整合为虚拟的“资源池”。用户只要通过终端接入云平台就可获取资源,不需要了解实际资源的具置、实现方式。实际计算资源即使因各种原因发生变化或调整,也不会对用户产生影响。

(2)弹性调整

一方面,云计算可按需动态调整资源,自动适应业务负载的动态变化,以保证用户使用的资源同业务需求一致,避免资源不足引起服务中断或资源分配过多引起闲置资源浪费;另一方面,云计算资源可以根据需求进行快速、弹性扩展,以满足用户增长的需要。

(3)多租户服务

云计算采用了分布式计算和资源动态分配技术,并按照资源使用来计费,按照服务计费。这样云计算所有资源都可以被多个用户共享,用户之间也可以分享资源及应用,提高了资源利用率,实现可扩展和更低的运行成本。

(4)高效可靠

云计算服务的交付和使用都是基于网络来实现的,网络的持续高效特点贯彻云计算的始终。与传统数据中心相比,云计算使用冗余技术来实现资源的可靠性,通过数据多副本容错、计算节点同构、数据分布式存储等措施来进行备份冗余,并能实现灾难恢复,可以更好的保障服务高可靠性。

二、云计算安全风险分析

与传统网络应用不同,云计算采用了用户数据放置云端、多租户共享资源、虚拟化整合资源等技术来整合海量资源为用户提供服务,在带来低成本、高性能等好处同时,由于云平台的巨大模以及其开放性与复杂性,成为被黑客集中攻击的目标,面临了比以往更为严峻的安全风险。安全问题已成为影响“云计算”推广应用的首要因素。

参考云计算体系基本架构,从IaaS安全、PaaS安全、SaaS安全、终端安全等四个方面对云计算的风险进行了分析,见表1所示。

从表1可以看出,由云平台自身特性导致的主要风险包括以下几类:

1.应用与数据集中后的数据安全风险

数据安全是指数据机密性、完整性和可用性的安全。用户的应用和数据均存储于云平台,数据传输、访问、存储、审计等各个环节都存在安全风险,可能导致数据泄露、丢失甚至被篡改。

2.共享技术漏洞引入的虚拟化安全风险

虚拟化实现了计算和存储资源的共享。但若共享技术存在漏洞,如录入数据未有效隔离,虚拟机管理程序存在漏洞等,会导致用户信息泄露,甚至非法用户通过漏洞直接控制真实资源。

3.多租户模式带来的数据泄露风险

多租用应用服务模式下,租户的数据存储在非完全可信的虚拟的云上,恶意租户可通过共享资源对其它租户和云计算基础设施进行攻击,租户敏感信息面临着极大的泄露风险。

4.安全边界不确定带来的运营安全风险

由于没有传统的物理安全边界,攻击者可以利用接口进入云环境后安装恶意软件实施破坏,或通过网络拦截方式获取用户账号信息后,冒名登陆客户的虚拟机实施恶意破坏。

5.云平台自身缺陷导致的服务中断风险

由于云平台存储着大量的用户应用及数据,更容易成为黑客集中攻击的目标。一旦因云平台自身隐患或漏洞出现问题,将可能导致服务中断,造成难以挽回的损失。

三、云计算安全防护体系架构

从云计算的基本过程来看,其“端到端”的应用模式涉及到用户终端、网络传输以及云平台内部的“基础设施、平台和应用”各个环节,仅按照以往的边界防护方式难以防范运行在平台上的应用,不对用户端和应用过程进行监管,也无法防范非法用户和恶意攻击。因此,解决云计算安全问题必须从实施基于风险的安全管理入手,即建立云计算安全防护体系。

1.云计算安全防护目标

通过整体防护,为云用户提供端到端的安全可信的云计算服务环境,保证用户的数据安全与隐私不泄露,确保应用的完整性、保密性、可用性;通过过程管理,对云计算服务各个环节进行防护管理,保证云平台运行安全可靠。

2.云计算安全防护体系基本架构

云计算安全防护体系,应按照“过程防护、分层防护、多手段综合、实时监管”的思路构建,其基本架构由基础设施安全防护、平台安全防护、应用安全防护和终端安全防护和安全管理等五部分组成。

(1)基础设施安全防护

IaaS为用户按需提供实体或虚拟的计算、存储和网络等资源,是云计算体系的基石。Iaas安全除应具备传统数据中心的物理安全、网络安全、系统安全等安全防护手段外,虚拟化安全是IaaS安全防护最重要的任务。主要安全措施包括:

应用安全保护,主要是通过采取快速切换、容错虚拟机、资源冗余备份等措施,当出现硬件故障、虚拟机故障时,能及时保存用户应用进程、分配备份资源,以保证用户应用的高可用性。

虚拟化安全防护,重点是做好虚拟机与真实系统的隔离。一方面,要做好虚拟服务器的数据隔离备份和逻辑隔离,保证虚拟服务器安全;另一方面,通过虚拟化管理软件对虚拟器服务的创建、运行和销毁进行管理,保证用户不能介入虚拟化软件层;

资源安全防护,主要是用户审计,避免非授权认证用户接入、资源被非法访问。

(2)平台安全防护

PaaS层又称中间层,主要包括操作系统和数据库、开发软件等中间件,为用户提供软件的应用开发和运行环境。PaaS层安全包括平台安全、接口安全和应用安全,除保证为用户提供可信的软件开发运行环境外,重点是保证用户接入安全、用户应用隔离。主要安全措施包括:

用户身份认证,通过使用身份联合、单点登录和统一授权等措施,保证云环境下能安全共享用户身份信息并对其认证、授权,确保合法用户按权限安全合理的使用云资源。

云密码服务,为保证接入安全、用户数据安全,基于公钥体制为用户提供云密码服务,使用户能利用云密码服务来对自己的业务流进行加解密,保证接入安全、用户数据安全。

云审计服务,即由第三方对云环境安全进行审计,并公布相关证据及其可信度。一方面云服务提供商向用户证明提供的中间件及运行环境可信,另一方面通过对用户的应用软件审计,避免云环境被非法利用。

(3)应用安全防护

SaaS层面向云终端用户,为其提供基于互联网的应用软件服务。SaaS安全的重点是应用安全,主要安全措施包括:

数据隔离,云平台下的应用软件是将所有用户数据共同保存在一个软件实例中的,需要采用共享表结构、共享数据库等方式进行数据隔离,保证用户数据不被泄露。

数据加密,为保证放置于云端的用户敏感数据不被泄露,可通过数据加密技术在数据传输、访问、存储、审计等各个环节进行防护,保证数据的机密性。

访问权限控制,包括身份识别和访问控制,通过对用户访问权限的合理划分,建立安全的访问控制机制,来将用户对数据和应用的访问控制在云平台的不同信任域中,更好的实现用户隔离。

(4)终端安全防护

用户是通过终端浏览器接入云计算中心访问云端的各类服务,因此,云计算终端安全性直接影响到了云计算服务安全,必须纳入至安全防护体系中。主要安全措施包括:

基于用户端的终端防护,由用户在终端上部署防病毒、防火墙、漏洞扫描、防木马等各类第三方安全防护手段,避免终端和浏览器软件因自身漏洞被控制,防止用户登录云平台密码被窃取。

基于云端的终端防护,用云服务提供商采用安全云理念,在用户终端部署可信的浏览器及安全监控软件,建立从终端到云端的可信使用、加密传输路径,并通过软件监控、软件升级来发现并弥补浏览器软件存在的漏洞。

(5)安全管理

安全管理是保证云安全防护体系可靠运行、及时弥补安全隐患的重要环节。云计算安全管理包括系统管理、身份管理和运营管理三个方面。

系统管理,通过建立专用的云平台安全管理系统,对云平台的各类安全防护手段、软硬件系统进行统一管理和自动化部署,对云平台运行状态进行集中监控、智能分析,自动化进行安全策略动态调整。

身份管理,对内部的云平台管理及应用人员进行身份认证、权限管理和操作审计,避免因内部人员的操作失误或其他原因导致的安全风险。

运营管理,主要是针对云平台可能面临的风险,建立相应的登记审核、监管报告、风险评估、安全审计等一系列安全管理的制度,从制度上堵住在日常运营中因管理松懈е碌陌踩漏洞,保证安全防护体系能正常运行。

四、展望

云计算是当前发展迅速的新兴产业,但也面临极大的安全技术挑战。云计算安全不仅是技术问题,也涉及到产业标准化、行业监管、法律法规等很多方面。只有建立完整的云计算安全防护体系,通过对云计算安全风险分析,采取合理的安全技术与策略,才能更好的实现安全可信的云计算。

参考文献:

[1]肖红跃,张文科,刘桂芬.云计算安全需求综述.信息安全与通信保密,2012(11).

云安全体系范文2

关键词:档案;信息安全;管理体系;

中图分类号:G270 文献标识码:A 文章编号:1674-3520(2015)-01-00-01

档案信息化是云计算环境下档案部门加快档案管理现代化步伐,实现档案信息资源共享,提高工作效率,加快档案事业发展的重要手段和基础。顺利推进云计算环境下档案信息化建设的前提是营造一个可靠的档案信息安全管理体系,所以构筑安全的档案信息管理体系,必将成为档案部门今后很长时期安全管理中不可忽视的课题。

一、建设档案信息安全管理体系的意义

提高员工信息安全意识,提升档案信息安全管理的水平,增强档案系统抵御灾难性事件的能力,是档案信息化建设中的重要环节,可大幅提高信息管理工作的安全性和可靠性。有效提高对信息安全风险的管控能力,使得信息安全管理更加科学有效。

(一)档案信息安全管理现状

中原油田系统内联网主要以局域网联接,属于油田二级单位的档案系统的网络环境是在油田骨干信息网络系统上建设自己的子系统,各类系统间相互独立,因此,档案信息化系统面临的威胁大体可分为两种:1、对网络中信息的威胁;2、对网络中设备的威胁。

(二)影响档案信息安全体系建设的威胁主要有二个方面:

1、外部隐患:计算机系统本身的脆弱性和通信设施的脆弱性共同构成了计算机网络的潜在威胁。信息网络化使信息公开化、信息利用自由化,其结果是信息资源的共享和互动,任何人都可以在网上信息和获取信息,这样,网络信息安全问题就成为危害网络发展的核心问题,与外界的因特网连接使信息受侵害的问题尤其严重。目前档案信息的不安全因素来自病毒、黑客、木马等方面。

2、企业局域网内部的信息安全更是不容忽视的。网络内部各节点之间通过网络共享网络资源,就可能因无意中把重要的信息或个人隐私信息存放在共享目录下,因此造成信息泄漏,甚至存在内部人员编写程序通过网络进行传播,或者利用黑客程序入侵他人主机的现象。因此,网络安全不仅要防范外部网,更要防范内部网。一旦低级别的数据信息出现安全问题,将直接影响核心保密信息的安全完整。

二、建设档案信息安全管理体系的措施 通过细化档案内部相应的安全管理体系,采取集中控制、分级管理的模式

建立起完整的安全管理体系并加以实施与保持,实现动态的、系统的、全员参与的、制度化的以预防为主的安全管理模式,从而在管理上确保全方位,多层次、快速有效的档案信息安全防护。

(一)外部入侵的防范措施

1、网络加密(Ipsec)IP层是TCP/IP网络中最关键的一层,IP作为网络层协议,其安全机制可对上层各种应用服务提供透明的覆盖式安全保护。因此,IP安全是整个TCP/IP安全基础,是网络安全核心。IPSec为网络数据传输提供了数据机密性、数据完整性、数据来源认证、抗重播等安全服务,使得数据在通过公共网络传输时,不用担心被监视、篡改和伪造。

2、防火墙。防火墙是一种网络安全保障手段,是网络通信时执行的一种访问控制尺度,主要目标是通过控制进出网络权限,在内部和外部两个网络之间建立一个安全控制点,对进出内部网络的服务和访问进行控制和审计,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问、干扰和破坏内部网络资源。在逻辑上,防火墙是一个分离器,一个限制器,也是一个分析器,有效监视内部网络和Internet之间的任何活动,保证内部网络的安全。

(二)身份认证是网络安全的关键

1、网络安全身份认证是指登录计算机网络时系统对用户身份的确认技术。是网络安全的第一道防线,也是最重要的一道防线。黑客攻击的目标往往就是身份认证系统,一旦身份认证系统被攻破,那么系统的所有安全措施将形同虚设。

2、访问控制是保证信息安全的重要措施。访问控制决定用户可以访问的网络范围、使用的协议、端口,能访问系统何种资源以及如何使用这些资源。适当的访问控制能够阻止未经允许的用户有意或无意地获取数据,根据授予权限限制其对资源的利用范围和程度。

三、建立部门信息员体系,强化事件管理与应急管理机制

档案系统应在所属各部门内部设立兼职信息员管理网络,当系统发生安全事件时,能够及时为应用业务提供保护,并严格按照相关程序,谨慎披露安全事件信息,避免不良影响。

计算机受故障影响、遭受病毒等攻击是不可能完全避免的,部门信息员能在第一时间向所属信息部门上报网络安全情况,并能够按应急方案,处理流程,采取相应的技术措施将网络安全隐患化解。

在部门设立信息员还可以定期对应急计划相关的备份与恢复流程进行可靠性测试,并可有的放矢的对三级单位网络关四、加强安全教育培训,深化档案系统内部管理

(一)定期对信息系统运行、使用和管理的管理人员和技术人员进行培训,主要内容包括安全事件和安全案例分析总结、安全价值观、国家相关法律法规、国际国内标准、种类安全战略、安全制度、网络和主机设备安全配置管理、网络攻击与防御、安全体系、防病毒技术、入侵检测技术、安全管理技术、防火墙技术、认证与加密技术等。

(二)加强人员安全管理,特别是信息管理系统用户的管理和核心运行维护人员的管理。对于关健岗位人员要进行技术类、个人技能类和安全价值观的培训。对一般计算机系统用户进行基本安全技能和安全文化教育。

云安全体系范文3

【 关键词 】 云计算;云安全;运营商

1 引言

云计算是继微型计算机、互联网后的再一次IT革命,其是互联网技术发展、优化的必然结果,它的出现,充分体现了“网络就是计算机”的思想,尤其是其创新的计算模式和商业模式,给信息产业带来了深刻的变化。随着云计算市场规模的扩大,一个完整的产业链也在形成,而云计算也将成为互联网的核心,一些使用过云计算服务的企业和个人,其数据和信息的安全将取决于相关系统的安全性和保密性。在这过程中,云计算的安全问题不时出现,给企业,尤其是运营商的可持续发展带来了挑战。通过对运营商当前安全服务中的主要问题进行探讨,并提出全新的云安全服务体系,以实现安全的数据访问与控制,这具有重要的意义。

2 运营商云计算服务中存在的问题

2.1 身份假冒

对于运营商云计算服务而言,身份假冒是最主要的安全问题。从用户身份安全角度来看,客户所需要的是一种强认证机制,这种认证机制应综合一般的ID和密码保护,以确保用户在得到授权以后方可访问特定的系统和应用。而在云计算服务领域,没有身份认证这一定义,从一个云服务转移到另一个云服务的时候,如何验证用户的身份是合法、真实、有效的?如何确定用户是在其权限范围内享受云服务?因此在云服务领域,只有通过联合身份认证技术,才能实现服务和应用在云领域的安全转移。但由于云计算与其他网络服务相同,其存在着一定的虚拟性,不法分子可以通过攻击客户端、网络传输和服务器等环节,来获取客户信息,从而成为合法用户,使用户的信息完全暴露在不法分子面前。

2.2 共享风险

在云计算中,共享风险是一种特有的安全风险。云计算服务,通过虚拟化技术,将软硬件平台共享给多个用户使用,从而提高IT资源的利用效率,节省硬件设备。正是由于云计算的这一特性,使云计算服务中存在着一定的风险。虚拟化技术使认证、授权和访问更加难以控制,并且在用户体验过程中,不法分子传播恶意代码的行为也难以发现,这将会感染主机。此外,虚拟化技术如同虚拟机,如果虚拟机因故障而消失,存储在虚拟机上的数据将会随之扩散到不安全的地方。因此,在运营商的云安全中,要解决虚拟平台的安全问题,尤其是虚拟机管理软件的安全问题。

2.3 隐私泄漏

数据安全与否和隐私泄漏,是用户最为关注的问题,这类问题如果解决不好将会给用户带来巨大的损失。一般而言,数据安全风险,主要包括数据泄漏、数据丢失、数据篡改等,这些风险点集中在数据传输、处理和存储环节。如果用户在传输数据的过程中,没有采取足够的安全防范措施,将面临泄漏和篡改的风险,这将给用户造成严重的影响。

2.4 不安全接口

云计算服务有一个重要的特点,即开放性,服务商根据不同的商务模式,将软件、硬件和应用,划分成不同的权限,向用户提供相应的标准化应用程序接口,即API。API是用户进行管理和服务的平添,其安全性,也体现了云服务的安全性。如果接口不安全,产生API漏洞,或造成API密钥丢失,将使得不法分子能够轻易地通过虚拟机的安全机制,从而获得相应的系统管理权限,这将会云计算服务一路带来严重的后果。

3 运营商的云安全框架设计

运营商移动的云安全服务,主要是基于其在云计算领域所具有的计算、存储和网络安全防护资源,通过虚拟化技术对其进行整合,将业务受理、技术支撑和计费结算等系统融合在一起,实行集中管理,以实现虚拟资源在全国范围内的调度,按需分配。

3.1 运营商云安全的模块框架

运营商的云安全模型框架,应与云计算的三层SPI模型相对应,即基础设施层(IaaS)、功能与服务平台层(PaaS)、服务展现层(SaaS),每一层之间都通过资源接口、安全接口、服务支持接口等与接口层相连接。

基础设施层(IaaS)主要包括基础设施(如防火墙、主机、IPS、网络设备等)、采集适配装置(如采集配置、采集调度、事件过渡、状态监测、管理、协议适配等)、虚拟化资源池、Web应用云中间件(服务、弹性扩充、云事务处理等)。在基础设施层中,采集适配装置,用来收集来自相关安全对象,如主机、安全设备的安全事件和示警信息,并进行基本的过渡,同时通过协议适配装置来处理不同协议的Syslog示警。当这些信息进入虚拟化资源池后,由虚拟机监控器进行监控和管理,并根据用户的权限,进行相应的资源分配。IaaS通过Web应用云中间件与PaaS实现连接。

功能与服务平台层(PaaS),既包括了服务子层,又包括了安全功能子层。其中服务子层,由数据管理区和服务管理区组成,数据管理区与基础设施层(IaaS)相连,该区域主要是为整个安全框架提供数据交换和存储服务,如安全事件和漏洞库、解决方案库、专家知识库等,相关知识库的自动更新,为安全事件和漏洞的应急处理,提供充足的知识储备。服务管理区,包括资产管理、策略管理、故障相应管理、SLA质量管理等,并与服务展现层(SaaS)相连,向上管理与安全相关的业务,而向下则负责处理安全事件,为运营商的云安全服务提供保障。安全功能子层,包括安全评估、安全监控、DDoS 流量清洗、基本关联分析、事件匹配等,该子层作为具体的安全业务功能承载和输出组件,同时负责对各类安全事件处理,是云安全事件处理的核心。

服务展现层(SaaS)是云安全服务的门户,其用来为用户提供按需自助服务,如统计分析相关的安全事件、输出安全事件报表等。此外,在这一层,用户还可根据自己的需要,定制云安全服务,通过SaaS层,可方便地了解云安全服务的计费信息,并实时了解云安全服务的使用状况。

除了与云计算相呼应的三大层次以外,要实现云安全服务,还需通过一系列接口进行连接,如通过资源接口与基础设施层(IaaS)进行连接,同时与国家计算机应急处理中心、国家病毒处理中心和其他资质较高的安全厂商的数据接口进行连接,不断完善运营商的云安全服务能力。通过安全接口与功能与服务平台层(PaaS)进行连接,收集来自其他安全服务中的数据,向有需要的客户提供运营商基层网络数据。通过服务支持接口与服务展现层(SaaS)连接,随时随地获取有关运营服务的安全信息,并通过运营商在全国范围内统一的业务受理号,如移动的10086,实现云安全服务的一站式受理,通过运营商的计费系统实现服务收费,通过资源管理,实现全国范围内的资源统一调度和技术支持,优化资源配置。

3.2 云安全服务的主要内容

安全检测服务。安全检测是运营商云安全服务的重要内容,其主要通过云端探针,对系统、主机、网络及相应应用的行为和态势进行收集,并通过安全分析,发现其中的隐患。对于发现的安全隐患,通过PaaS层中的基本关联分析,与相应的安全规则进行匹配,再将结果提交到云平台,由云安全服务平台对客户的安全行为和安全事件监控,随时收集安全事件信息,并对此进行汇总生成报表传送给客户,而对于应急事件,可通过示警机制提交应急流程进行处理。安全检测服务,具体包括对主机状况、网络可用性、数据库、Web应用安全等进行检测。

安全防护与相应服务。通过运营商在云安全服务PaaS层中设置的分布式安全事件处理模块,能够对非法入侵进行防护、对DDOS 流量进行清洗、溯源攻击、过滤Web恶意攻击等,为用户提供24小时安全事故处理、在线技术咨询,对突发的安全事件,能够帮助用户分析原因,发现问题来源,排除安全隐患。

3.3 云安全服务的演进部署

按照运营商云安全服务的业务模式、演进原则和部署时序,对云安全服务的演进部署可划分为三个阶段,即基础安全服务、安全增值服务和集中安全管理等。在基础安全服务阶段,要完成云安全模块中的基础设施层建设,利用运营商现有的安全服务平台进行功能扩展,要实现云安全平台的身份鉴别、访问控制、边界保护和安全监控等功能。在安全增值服务阶段,要进一步整合流量监控系统、Web 安全检测系统、安全网关、流量清洗防护单元和解决方案库、专家知识库等,实现用户应用、数据安全等安全增值服务。而在集中安全管理阶段,对数据、应用进一步整合,实现云端大规模安全检测、漏洞扫描等,将区域本地漏洞样本库与虚拟安全网关进行关联,同时实现安全检测与安全防护联动,按需过滤存在漏洞的应用链接。此外,还应推进安全接口的标准化,降低第三方安全应用的准入门槛,以统一和标准化的形式呈现安全应用。

4 运营商云安全框架的支撑体系

要真正推广运营商的云安全服务,不仅要设计和建设完整的云安全框架,还要依托现有的增值服务平台,建设相应的支撑体系,与现有流程相配合,提高云安全服务能力。云安全服务支撑体系主要由营销体系、运营体系和服务体系构成。其中营销体系,由运营商的各级业务部门所组成,其负责本区域内的业务受理及处理、市场开拓和客户维护等。而运营体系通过设立运营中心而成,在总部设立一个统一的云安全服务运营中心,负责业务平台的日常运营和系统维护工作,如业务定制中,为业务部门提供业务受理和技术支撑,对用户的网络安全和应用安全进行监控,而在服务中,根据客户对安全服务的需求,将安全事件信息汇总,形成报表发送给客户。对于安全业务计费,也可利用运营商现有的统一计费体系,进行付费。在服务体系中,要实现运营商云安全服务的标准化,除了推进安全接口的标准化,还要规范相应的服务体系,从服务推广、业务受理、服务实施到服务结束全过程,同时还要对应急服务流程进行规范。

5 结束语

随着云计算的不断发展,数据和信息安全显得越来越重要,而运营商拥有雄厚的资本实力、先进的技术、完整的服务体系和广泛的客户资源,为云安全应用的发展提供了良好的基础。对此,应通过整合现有的网络、存储和虚拟机等云计算基础设施,构建云安全服务体系。

参考文献

[1] 冯登国,张敏,张妍等.云计算安全研究[J]软件学报,2011(22).

[2] 张新跃,刘志勇,赵进延等.基于电信运营商的安全应急响应体系研究[J]信息网络安全,2011(8).

云安全体系范文4

[关键词]云计算 技术 安全问题

中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)42-0262-01

引言

云计算是传统计算机技术和网络技术发展融合的产物,也是引领未来信息产业创新的关键战略性技术和手段,是通过互联网提供给企业或消费者的灵活、高效益、可靠的IT服务交付平台。NIST(美国国家标准和技术研究院)提出:云计算是一种通过网络,以便捷、按需的形式,从共享的可配置计算资源池(这些资源包括网络、服务器、存储、应用和服务)中获取服务的业务模式。云计算业务资源应该能够通过简洁的管理或交互过程来快速地部署和释放。

随着云计算技术的深入研究,云安全越来越成为云计算以及业内关注的焦点问题,主要是由于云计算应用具有较强的流动性和无边界性的特点而引发的很多新的安全问题,在网络安全形势如此严峻的形势下,非常有必要对云计算的安全问题有一个整体和清晰的认识,才能在实际应用中把握安全界限。

1 云计算的常见安全问题

1.1 云计算用户信息泄露和滥用风险

用户业务信息的网络传输、数据处理、资料保存等都是基于云计算应用系统平台,一旦系统中隐私信息或者关键数据窃取、丢失,严重威胁着用户的信息安全。如何控制和避免云计算应用系统中大量用户共存产生的潜在风险;如何采取有效地安全管理和审计措施,监控云计算应用系统的数据操作;如何确保云计算应用系统中的访问控制和安全管理机制能够满足用户的需求,这些都是云计算应用系统需要面对的重要问题。

1.2 系统数据备份

一方面,由于云计算服务供应商随时会因为各种原因而中断服务,因此即使云服务供应商宣布已经做好了完善的灾备措施,用户也应当即使保护好哦自己的数据备份。另一方面,当用户不再使用某一个云服务供应商的服务时,如何确保相关的关键数据已经被其删除,因为这是对用户隐私的极大挑战。

1.3 拒绝服务攻击威胁

由于云计算应用系统中的信息资源、用户资料高度集中,很容易遭到非法入侵者的攻击,一旦遭受拒绝服务攻击,云计算应用系统会受到比传统网络应用威胁更大破坏。

1.4 法律风险

由于云计算应用系统是基于全球范围内的互联网系统,用户数据和信息服务可能分布在全球的各个国家或者地区,并且信息数据的流动性很大,地域性较弱,政府在监管系统信息安全时,容易产生法律纠纷,并且由于虚拟化网络技术,使得云计算应用系统模糊了用户之间的物理界限,如果出现安全问题,将会给司法取证带来很大的困难。

2 云计算的安全保障体系

对于云计算而言,如何在最大程度上降低云计算系统的安全威胁,提高服务质量,保障用户信息安全是云计算能否取得成功应用的关键,而在这些安全措施的防范基础上,本文主要就服务供应商的安全职责进行探讨,说明云计算服务供应商应具有的安全保障体系。在加强互联网IT系统基本安全管理和监控基础上,全面结合安全存储、身份认证、VPN、数据加密等多种安全技术措施,建立完善的云服务的的安全防护体系。

2.1 提高云计算系统的安全防御体制,提高云服务系统的健壮性、安全性,保障系统服务的连续性和稳定性。

为了实现这个目的,可以采取的措施包括:控制木马等病毒程序在计算平台内外的传播,对云计算系统的数据流量以及系统运行状态进行实时监控,部署网络攻击防御系统,完善云计算平台的容灾备份机制等等。

2.2 安全存储和数据加密

在云计算应用系统中应用数据加密技术,可以实现云计算应用环境下的安全隔离和安全存储,利用云计算应用系统的身份认证机制,对系统进行实时的证书检查、权限认证和身份监控,防止系统用户的越权非法访问。另外,要做好系统的存储信息保护工作,在将系统的储存数据资源分配给虚拟机时,要完整将数据信息擦除,避免系统入侵者对数据的非法恢复。

2.3 加强系统安全漏洞风险防范

利用虚拟的系统管理软件、防恶意软件、虚拟防火墙对云计算应用系统的虚拟机环境进行安全防护,构建安全、可靠的云计算应用系统物理网络和虚拟网络,利用补丁和版本管理机制,加强系统虚拟化安全漏洞风险防范,提高云计算应用系统的安全性。

云计算应用安全是云计算应用系统用户和云计算应用系统服务商共同的责任,但是两者之间的安全界限随着云服务类型的不同而千差万别。对于云计算应用系统的控制云计算资源的能力也有明显的差异,使得云计算应用系统用户和云计算应用系统服务商承担的职责和责任各不相同。因此在云计算应用中,为了避免服务纠纷,有必要对云服务供应商和用户之间的责任进行明确的界定和划分。

综上所述,安全是云计算应用技术不断发展的重要前提,为了应对不断出现的安全威胁,需要不断探索新的云安全解决方案,并逐渐建立行之有效的云安全防护体系,在最大程度上降低云计算系统的安全威胁,提高云服务的连续性,保障云计算应用的健康、可持续发展。

参考文献:

[1] . Arbor全网方案确保云计算安全运营[J].通信世界,2009(48).

云安全体系范文5

关键词: 云计算; 信息安全; 层次分析法; 模糊理论; 评价指标

中图分类号: TN915.08?34; TP391 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)11?0084?04

Research on information security under cloud computing background

ZHOU Jian

(Suzhou Administration Institute, Suzhou 215011, China)

Abstract: The information security is the premise and foundation of normal application of the cloud computing system. In order to solve the problems existing in information security under cloud computing background, and improve the security of cloud computing system, an information security evaluation scheme combining analytic hierarchy process (AHP) with fuzzy theory under cloud computing background is put forward. Aiming at the high redundancy characteristic of the information security eva?luation index system under cloud computing background, the correlation analysis is adopted to process the index to improve the independence of the index. The AHP is used to construct the multi?level evaluation index system. The fuzzy theory is employed to evaluate the level of information security under cloud computing background. The evaluation index system is applied to the specific information security analysis of cloud computing system. The results show that the evaluation scheme can assess the security state of the cloud computing system objectively, which provides a reliable information for information security risk decision under cloud computing background.

Keywords: cloud computing; information security; analytic hierarchy process; fuzzy theory; evaluation index

0 引 言

S着互联网规模的扩大,网络上每天处理的数据急剧增加,单一计算机系统不能满足大数据处理的要求,为此出现了云计算(Cloud Computing)系统。云计算系统加快了大规模数据处理的速度,提高了数据处理的效率,扩大了互联网的应用范围[1?3]。但同时,在云计算系统中还有许多安全问题,其中信息安全尤为重要,引起了专家的高度关注。

当前信息安全风险分析主要从定性和定量两方面进行,其中定性的信息安全风险分析方法主要有因素分析法、德尔斐法等[4?5],具有评价过程简单等优点,但其主要通过专家进行评价,然而专家的知识有一定局限性,因此通用性比较差,而且评价结果说服力不强。定量的信息安全风险分析方法包括层次分析法、决策树法等,它们通过建立信息安全风险分析的评价指标,根据权值或者决策树得到信息安全风险所处的等级,实现过程比较简单,但是假设条件相当多,简化了信息安全风险问题,这样实际应用效果差[6]。为了克服单一定性分析方法和定量分析方法的局限性,有学者利用两者的优点提出基于人工智能的信息安全风险评价模型[7?9],采用层次分析法对信息安全风险评价指标进行确定,采用神经网络、贝叶斯网络等建立信息安全风险评价的分类器,得到信息安全风险所处的等级,评价结果更加可靠,主观性少,而且结果的可解释性更优。但是在实际应用中,信息安全风险评价的指标多,指标之间存在高度冗余,使得数据之间的重复比较严重,如何有效消除数据之间的高度冗余是一个较大的问题,同时信息安全风险存在不确定性和模糊性,如何建立更加适应信息安全风险变化特点的评价模型具有重要意义[10]。

当前针对单机的信息安全风险分析研究已经不少,但是针对云计算背景下的信息安全研究相对较少,为了提高云计算系统的安全性,提出一种基于层次分析法和模糊理论相结合的云计算背景下信息安全评价策略。首先采用相关分析法对云计算背景下信息安全评价指标体系进行处理,然后采用层次分析法构建多层次评价指标体系,并采用模糊理论对计算背景下信息安全等级进行评价,结果表明,该评价策略可以对云计算系统的安全状态进行客观估计,为云计算背景下信息安全分析提供了一种新的研究思路。

1 云计算系统的工作原理

在云环境下,数据处理方式常采用Map/Reduce的模式,将一个大规模数据处理问题划分成为多个小规模,然后采用各个节点并行进行处理,提高数据完成效率,减少执行时间,具体如图1所示。在数据和信息处理过程中,一些非法或者没有授权用户对系统的信息进行非法窃取,或者对信息进行破坏,产生了云计算背景下信息安全问题。

图1 云计算背景下的数据处理原理

2 云计算背景下信息安全问题的影响因子

在云计算系统中,信息安全问题是多种影响因素共同作用的结果,影响云计算背景下信息安全问题的因素,即常说的安全风险评价指标。基于全面性和科学性的原则建立如图2所示的云计算背景下信息安全风险评价指标体系。

3 云计算背景下信息安全问题评价模型的实现

3.1 相关分析法消除指标的冗余特性

在云计算背景下信息安全问题处理过程中,各N指标之间具有一定的相关性,当相关性较大时,指标之间的信息冗余就比较严重,对云计算背景下信息安全问题分析结果产生干扰,导致风险评价结果不准确,为此采用相关分析方法消除指标之间的冗余特性,以便后续云计算背景下信息安全风险评价的建模。设专家组由人组成,分别对指标属性A和B量化打分,如表1所示。

图2 评价指标体系的原始结构

表1 信息安全风险指标的专家打分表

[指标 … … 指标 … … ]

由于每一种计算背景下信息安全风险评价指标均包括一定的随机噪声,采用式(1)和式(2)消除指标和中的随机噪声:

(1)

(2)

采用式(3)和式(4)统计它们的标准差和

(3)

(4)

指标之间的相关性值为:

(5)

如果>0,表示两个指标和之间是一种正相关关系;如果

采用相关分析法对所有指标之间的相关性进行检测,去掉一些指标之间的冗余特征,增加指标的独立性,以便后续的指标处理。

3.2 建立层次结构的云计算背景下信息风险评价指标

根据云计算背景下信息风险评价指标的特点,考虑全面性、可操作、科学性等原则,采用层次分析法建立层次结构的云计算背景信息风险评价指标体系,具体如图3所示。

3.3 模糊理论的云计算背景下信息风险评价

模糊理论是一种人工智能综合评价算法,根据模糊集合论和最大隶属度原则对指标与风险之间的关系进行估计,从而得到云计算背景下信息风险评价结果,判断信息安全的状态,具体步骤如下:

Step1:建立云计算背景下信息风险评价的指标集。建立云计算背景信息风险评价准则集合为表示准则的个数,且有那么第个准则为表示第个准则的指标数量。

Step2:建立云计算背景下信息风险评价的评语集合。表示云计算背景下信息风险评价等级的评语集合,表示云计算背景下信息风险评价的评判等级。

Step3:建立云计算背景下信息风险的模糊评判矩阵。根据指标集和评语集的关系,得到每一层指标评价矩阵对的模糊映射为那么有:

(6)

模糊评判矩阵见表2。

表2 模糊评判矩阵

[ … … … … ]

Step4:确定云计算背景下信息风险评价指标权重。由于每一个指标对云计算背景下信息风险评价的贡献不同,采用综合评价法,一个专家对个指标进行风险评价得到个权重。表示第个权重值,表示第个权重值。进而采用权重进行定量分析,具体为:

① 同一层指标两两进行对比,得到权值的比值为:

(7)

式中:>0。

② 计算矩阵每一行的乘积得到权值=且有=

③ 根据式(8)对进行归一化处理,得到特征向量处理结果如下所示:

(8)

④ 对矩阵一致性进行检验,具体为:

(9)

(10)

(11)

其中:CI代表一致性指标;RI代表相应的平均随机一致性指标;CR为一致性,当时,可接受一致性检验,否则将对判断矩阵修正。

⑤ 进行一致性检验后,建立指标的权重向量为且0

Step5:云计算背景下信息风险的综合评价。根据权重向量和模糊评价矩阵不同层的评价结果得到云计算背景下信息风险的最终评价结果且有:

(12)

式中“”表示模糊算子。

根据模糊评判结果得到云计算背景下的信息安全风险评价等级。

4 云计算背景下信息安全问题的实例分析

为了检测层次分析法和模糊理论相结合的云计算背景下信息安全评价方法的性能,对一个计算系统信息安全状态进行估计,首先建立云计算背景下信息安全风险评估的模糊评估矩阵,具体见表3。

确定不同层次云计算背景下信息风险评价指标的权重,两两比较得到的结果为:

(13)

采用层次分析法计算指标的权重,得到各层指标的权重向量为:

最后得到云计算背景下的信息安全风险较低,比较安全。

5 结 论

针对云计算背景下信息不安全的y题,提出基于层次分析法和模糊理论相结合的云计算背景下信息安全评价策略,具体为:

(1) 构建云计算背景下的信息安全风险评价指标体系,并采用相关分析法对指标冗余性进行检测,去除指标之间的冗余,增强指标之间的独立性,提高信息安全风险评价速度。

(2) 针对云计算背景下信息安全评价指标体系的随机性和不确定性,采用层次分析法确定指标的权值,构建多层次评价指标体系,使信息安全风险评价结果更加客观和可信。

(3) 根据云计算背景下信息安全变化的模糊性,引入模糊理论对云计算背景下信息安全等级进行评价,提高信息安全风险评价精度,评价结果更加科学。

(4) 具体应用实例结果表明,该评价策略是一种精度高、速度快的云计算背景下信息安全评价工具,易于操作和推广。

由于云计算背景下信息安全变化具有一定的非线性,通过引入人工智能学习算法对信息安全风险进行建模与评价,这是下一步要进行的研究工作。

参考文献

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[8] 赵冬梅,刘金星,马建峰.基于小波神经网络的信息安全风险评估[J].计算机科学,2010,37(2):90?93.

云安全体系范文6

[关键词]云计算;云档案;信息安全

云档案就是依托互联网,运用云计算技术和理念,将分散的档案信息资源(包括档案信息、档案服务设施、设备、档案服务人员等)通过云服务平台组织起来,形成一个个档案信息资源服务“云”,并借助这些“云”平台超强的计算能力和低成本、高安全性等特性来提高档案信息资源共享效率的一种档案信息资源服务模式,[1]这是档案信息组织和管理模式的发展方向。由于云档案的服务基于互联网,依赖互联网,而互联网是一个开放的系统,这样个人隐私、信息安全等问题也随之而来。因此,在云档案中如何确保档案信息的安全就成为云档案能否健康发展的基石。本文详细分析了云档案常用的安全技术,并介绍了云档案的其它最新安全措施。

一、云档案常用的安全技术

为了保护云档案信息的安全,可以通过提升云档案整体平台的安全性来确保档案信息的安全,以防止未授权的使用而导致数据被恶意更改、删除、泄露数据等安全性问题。常用的安全技术包括:

(一)强制存取控制。强制存取控制是通过对每一个数据进行严格的分配不同的密级,允许不同类型的用户访问不同密级的信息,它是保证云档案信息安全的重要的一环。在强制存取控制中,云档案所管理的全部实体被分为主体和客体两大类。主体是系统中的活动实体,它不仅包括被管理的实际用户,也包括代表用户的各进程。客体是系统中的被动实体,是受主体操纵的,包括各种数据信息。对于主体和客体,云档案管理系统为它们每个实例(值)指派一个敏感度标记。[2]主客体各自被赋予相应的安全级,主体的安全级反映主体的可信度,而客体的安全级反映客体所含信息的敏感程度。对于病毒和恶意软件的攻击可以通过强制存取控制策略进行防范。虽然强制存取控制并不能从根本上避免攻击的问题,但可以从较高安全性级别程序向较低安全性级别程序进行信息传递。

(二)基于PKI的访问控制。PKI(Public Key infrastructure,公钥基础设施)是一个利用非对称密码算法(即公开密钥算法)原理和技术,遵循标准的公钥加密技术,实现并提供公钥加密和数字签名服务的系统或平台。PKI通过认证中心,把用户的公钥和用户的其他标识信息捆绑在一起,动态地管理所有网络应用所需要的密钥和证书,再通过密钥和证书对用户的信息交流和传递提供安全保障。目前,通用的办法是采用基于PKI结构结合数字证书,通过把要传输的数字信息进行加密,保证信息传输的保密性、完整性,通过签名保证身份的真实性和抗抵赖。建立基于PKI的访问控制,可以保证云档案数字信息传输的机密性、真实性、完整性和不可否认性。

(三)建立统一身份认证基础上的单点登录技术。统一身份认证是通过一个适合于所有应用系统的、唯一的认证服务系统来接过每个应用系统中单独的认证模块,各应用系统只需要遵循统一认证服务调用接口,即可实现用户身份的认证过程。首先为每一用户分配如下用户信息,包括:用户标识、定义服务时段、初始管理员及其口令、定义用户资源、分配用户内部安全策略空间及客户可定义安全策略最大数量。在用户登录云服务系统时,通过云服务提供商对该用户进行身份认证和越界访问的判断;在用户通过身份认证并且没有超越访问权限的情况下,检查所述用户是否符合客户内部安全策略,若否,拒绝访问,若是,许可访问云资源。为了解决同一网络中多应用系统之间的复杂登录问题,可以建立在统一身份认证基础上的单点登录技术。同一用户只需要强制认证一次,就可以在不同的授权系统之间进行转换而不必重新登录,而系统的身份认证操作则在后台自动执行。

(四)数据加密技术。数据加密是对云档案中存储和传输的数据进行加密,使之成为密文,只有被授权者才能对加密后的数据进行解密和使用,这是一种主动安全防范策略。数据加密后,即使攻击者截获了数据,也无法知道数据的内容,从而保证了档案信息资源的安全。数据加密技术作为一种古老、而又重要和基本的防止信息泄露的技术,它可以从根本上满足信息完整性的要求,被认为是最可靠的安全保障形式。数据加密技术要求只有在指定的用户或网络下,才能解除密码而获得原来的数据,这就需要给数据发送方和接受方以一些特殊的密钥用于解密。[3]由于密钥的值是从大量的随机数中选取的,因此可以保证通过加密的云档案数据信息具有较高的安全性。

(五)审计。审计将用户操作云档案的所有记录存储在审计日志(Audit Log)中,对用户操作活动进行记录与监控。对于开放的云档案来说,用户活动非常频繁,并不是所有的事件都对系统的安全构成威胁。审计的任务是收集并分析用户与系统安全有关的事件,并根据事先确定的阈值,发现并尽量控制审计事件(事件结果达到或超过审计阈值),同时将审计信息记录下来(成为审计日志),以备日后分析追查。这样,当系统出现问题时,就可以很方便地进行调查和分析,找出非法存取数据的时间、内容以及相关的人。从软件工程的角度上看,目前通过存取控制、数据加密的方式对数据进行保护是不够的。[4]因此,作为重要的补充手段,审计是云档案信息安全系统不可缺少的一部分,是实现云档案信息安全的最后一道防线。

二、云档案的其它安全措施

为了确保云档案信息的安全,除了采取以上的安全技术外,还可以在“云”的核心架构里引入安全机制,基于云计算平台的强大处理能力,加强基础设施层、应用部署层与服务接口层的基础安全体系,增强云架构的档案信息平台的安全服务模式。主要包括[5]:

(一)建立高性能高可靠的网络安全一体化防护体系。在云档案的建设过程中,多条高速链路汇聚成大流量数据中心,要求云档案必须能够处理海量的数据流和各式各样的多用户需求。因此,为了应对云档案环境下的数据流量模型变化,相关安全防护体系的建设需要朝着高性能、高可靠、一体化的防护方向发展。如既带内容过滤的综合网络保护、带入侵检测和防护的深度数据包检测、恶意软件检测,又带状态的防火墙保护,以及能同时防护已知和未知威胁的电子邮件过滤,等等,真正实现大流量汇聚情况下的基础安全防护。

(二)建立以虚拟化为技术支撑的安全防护体系。虚拟化是云档案的关键技术,包括基础网络架构、存储资源、计算资源以及应用资源等虚拟化。基于虚拟化技术,云档案才可能根据不同用户的需求,提供个性化的存储计算及应用资源的合理分配,并实现不同用户之间的数据安全。但是,随着虚拟化的使用,私有云和公共云在资源隔离、数据安全事件管理和数据保护等领域将引发新的信息安全挑战。在利用虚拟化将多台服务器整合到单个主机时,两台服务器之间的物理隔离被清除,从而加大了危害可能从一台虚拟机扩散到同一台物理主机上的其它虚拟机的风险。此外,若虚拟软件的管理程序被攻击危害,可能会导致所有托管的虚拟机(VM)以及共享的物理资源(例如存储应用数据和代码的硬盘驱动器)都被波及。因此,建立以虚拟化为技术支撑的安全防护体系,包括数据加密和隔离、VM 隔离、安全的 VM 迁移、虚拟化网络隔离、安全事件和访问监控等方面,是确保云档案的安全措施。

(三)充分利用云端超强的计算能力实现云档案的安全检测和防护。这是充分利用云计算超强计算能力防护信息安全的一个模式,是云档案信息安全防范的一个重要方向。在这种安全防护模式中,要求挂在云端的海量用户在本地端具备对未知安全威胁或是可疑安全威胁的传感检测能力。这样,任何一个用户端对于本地不能识别的可疑流量都要第一时间送到后台的云检测中心,利用云端超强的检测计算能力快速定位解析安全威胁,并将安全威胁的协议特征推送到全部用户端或安全网关,从而使得整个云中的用户端和安全网关都具备对这种未知威胁的检测能力,[6]从而保证云档案信息资源安全。

(四)以集中的安全服务中心应对无边界的安全防护。由于云档案信息资源的高度整合,使得其中的信息资源只能实现基于逻辑的划分隔离,不存在物理上的安全边界,不可能基于每个或每类型用户进行流量的汇聚并部署独立的安全系统。因此,云档案的信息安全策略必须从传统的基于各子系统的安全防护,转移到基于整个云档案的安全防护,建设集中的安全服务中心,集中支持各子站群的安全防护,包括防病毒、防漏洞等,以适应云档案中信息资源逻辑隔离的现实。这种集中的安全服务中心,可以将需要进行安全服务的用户流量,通过合理的技术手段引入到集中的安全服务中心,完成安全服务后再返回到原有的转发路径,确保输电网信息的安全。

参考文献: