劉朋熙++杜炳++汪慧
摘 要 基于云桌面的智能多媒體教室采用最新的云技術(shù),將運行在PC上的桌面、應(yīng)用和數(shù)據(jù)統(tǒng)一遷移到數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器,這樣不僅可以有效解決桌面部署和管理的難題,而且還可為用戶提供工作所需的桌面靈活性和可訪問性,實現(xiàn)隨時隨地的訪問。
【關(guān)鍵詞】云桌面 安全性 多媒體教室
1 引言
隨著個性化學習、教育教學改革等新教學需求的提出,教育信息化面臨著新一輪的挑戰(zhàn),與此同時信息技術(shù)的飛速發(fā)展也為教育信息化提供了新的建設(shè)機遇。教學中計算機教室、多媒體電教室的應(yīng)用是信息化教育的主場景,計算機桌面管理和IT環(huán)境的運維安全性,對企業(yè)至關(guān)重要。
2 基于云桌面的多媒體教室安全性
基于云桌面的多媒體教室部署運維效率高,可大幅減少桌面運維工作量,降低整體投資并保障桌面數(shù)據(jù)的安全性。
2.1 部署架構(gòu)
基于云桌面的多媒體教室建設(shè)方案主要包括三個重要部分:服務(wù)器端、網(wǎng)絡(luò)交換和瘦終端。
服務(wù)器端內(nèi)部集成有虛擬化軟件,提供存儲虛擬化、服務(wù)器虛擬化和桌面虛擬化。瘦終端,提供給操作者可實際操作的硬件,集成有普通PC常用接口如USB、串口和音頻等。
整個系統(tǒng)部署架構(gòu)如圖1。
2.2 安全性設(shè)計
虛擬桌面從防范非法用戶和惡意系統(tǒng)管理員的角度進行全方位的安全防范,保證接入虛擬桌面的用戶和數(shù)據(jù)高度安全性,針對各分層采用安全措施具體如下:
2.2.1 終端安全
采用精簡加固基于Android OS,瘦客戶機無本地存儲,數(shù)據(jù)總是存放在最安全的地方。用戶接入虛擬桌面資源時通過合法性認證、USB靈活可控策略、應(yīng)用策略化控制、還原模式等方式保證終端安全。
(1)集成本地認證、短信認證、動態(tài)令牌、數(shù)字證書、第三方認證等身份認證機制,而且多種身份認證方式可以自由組合,以確保接入用戶的身份唯一性;
(2)基于靈活策略設(shè)置USB端口使用權(quán)限,比如是否允許使用USB設(shè)備(包括打印機、掃描儀等);
(3)基于策略的訪問控制:可以根據(jù)用戶、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)、設(shè)備、系統(tǒng)等,通過關(guān)聯(lián)的策略為他們分配合適的訪問權(quán)限;
(4)桌面注銷時還原至原始狀態(tài),該模式下,除了指定的一些目錄外,用戶所做的操作都會在重啟后被還原。
2.2.2 傳輸安全
通過VLAN隔離,并內(nèi)置企業(yè)級防火墻模塊進行狀態(tài)化ACL訪問控制,管理員登錄時采用HTTPS加密傳輸、用戶訪問虛擬桌面采用傳輸加密等手段,保證業(yè)務(wù)運行和維護安全。
(1)終端到虛擬桌面之間僅傳輸圖像變化和指令信息,不直接傳輸實際數(shù)據(jù),也即是說,“瘦終端+云桌面”讓數(shù)據(jù)不落地,保障傳輸安全性;
(2)可對傳輸加密通道進行基于IP、服務(wù)的訪問控制策略,減少異常流量的傳輸,且支持同一傳輸通道不同會話的隔離控制,包括存儲會話、虛擬打印會話、總線映射會話等等,從而提升傳輸通道的靈活度;
(3)通過對終端到虛擬桌面進行全程流量加密,杜絕中間人攻擊行為,目前支持AES、DES、3DES、MD5、SHA、DH、RSA等算法,并且支持擴展國密辦SCB2(SM1)等其他加密算法,確保通信的安全性;
(4)在桌面云接入平臺上內(nèi)置了企業(yè)級防火墻模塊,通過靈活的ACL訪問控制策略和DDoS設(shè)置,為整個平臺提供狀態(tài)包過濾和基本安全保護。
2.2.3 平臺安全
虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)(VMS)的安全性關(guān)系到整個虛擬桌面訪問的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)安全性,本方案首先通過高可用性設(shè)計滿足業(yè)務(wù)穩(wěn)定性需求,然后再通過虛擬機隔離、數(shù)據(jù)盤加密控制、管理員權(quán)限細化等安全機制保證用戶數(shù)據(jù)的安全。
(1)在獨享桌面的情況下,每用戶獨占一個虛擬機,通過VMS底層機制實現(xiàn)CPU調(diào)度、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)訪問、磁盤IO、存儲空間的隔離,用戶虛擬機的故障和安全問題不會影響到其他用戶,保證虛擬機之間的隔離安全;
(2)每用戶都會分配個人數(shù)據(jù)盤來存放文檔,當用戶遷移至虛擬桌面的使用模式后,所有數(shù)據(jù)都集中存儲于數(shù)據(jù)中心。因此,通過為個人數(shù)據(jù)盤進行加密存儲,讓其他用戶包括管理員都無法訪問,可以保證用戶個人穩(wěn)私安全;
(3)不同管理員角色,授予合適的管轄權(quán)限范圍,并保存操作日志。支持分級管理權(quán)限,包括上級管理員有權(quán)操作下級管理員的配置行為,相反則無權(quán);支持上級管理員將虛擬桌面資源授權(quán)給下級管理員。
3 總結(jié)與展望
針對一些數(shù)據(jù)安全性要求較高的企業(yè)多媒體教室,本文給出了基于云桌面的安全性解決方案,通過終端安全、傳輸安全、平臺安全三大層次的端到端、多方位安全機制,可以完善保障用戶接入安全、數(shù)據(jù)安全、管理安全、虛擬化安全、基礎(chǔ)設(shè)施安全等多個建設(shè)環(huán)節(jié),輕松應(yīng)對虛擬桌面在建設(shè)過程中所面臨的安全威脅及挑戰(zhàn)。
在提高系統(tǒng)安全性的前提下,后期應(yīng)繼續(xù)考慮融入高清視頻處理和本地解碼技術(shù),保障客戶最佳的視頻觀看體驗。
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作者單位
1.國網(wǎng)安徽省電力公司 安徽省合肥市 230061
2.國網(wǎng)蕪湖供電公司 安徽省蕪湖市 241000