孫笑慶
(石化盈科信息技術(shù)有限責(zé)任公司 北京市 100020)
信息化技術(shù)的快速發(fā)展,大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨,現(xiàn)代化企業(yè)每日產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量猶如井噴般的出現(xiàn),企業(yè)傳統(tǒng)的IT 資源服務(wù)器等已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在企業(yè)對IT 資源的需求,而企業(yè)對于核心應(yīng)用的公有云部署在安全性上仍然存在安全性和合規(guī)性的擔(dān)憂,因此在當(dāng)前環(huán)境下,企業(yè)私有云技術(shù)成為了大型企業(yè)上云的不二選擇,成功解決了企業(yè)在IT 資源管理上的新需求。企業(yè)私有云的巨大優(yōu)勢是將企業(yè)的IT 資源進(jìn)行按需調(diào)度。由于企業(yè)傳統(tǒng)的私有云在構(gòu)架配置上相對復(fù)雜導(dǎo)致比較容易出現(xiàn)安全性不高、傳輸速度不快、數(shù)據(jù)信息易出現(xiàn)丟失或損壞、隱私性較差以及可靠性不高等情況。針對上述企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息安全風(fēng)險(xiǎn)問題,本文通過對企業(yè)私有云網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析,并提出合理化的防范措施意見。
云計(jì)算是通過Internet 作為平臺(tái),開發(fā)出的一種超級計(jì)算方式,利用無數(shù)臺(tái)計(jì)算機(jī)和服務(wù)器組成“云”,進(jìn)行分布式計(jì)算。其工作原理就是將用戶提供的一個(gè)巨大的數(shù)據(jù)信息按規(guī)則分化成若干個(gè)小數(shù)據(jù)信息,利用云計(jì)算中的各個(gè)子程序?qū)@些分化后的小數(shù)據(jù)信息進(jìn)行運(yùn)算處理,然后將這些運(yùn)算處理得出的結(jié)果進(jìn)行匯總分析得出最終的結(jié)果,最后將最終結(jié)果反饋給用戶。云計(jì)算具有廣泛的網(wǎng)絡(luò)訪問特征、資源共享特征、可度量特征、快速的可伸縮性特征以及按需自助服務(wù)特征等。其服務(wù)模式主要分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)IaaS、軟件即服務(wù)SaaS 以及平臺(tái)即服務(wù)PaaS 等三種基本服務(wù)方式,近些年云的服務(wù)方式隨著新技術(shù)的發(fā)展也持續(xù)拓展,出現(xiàn)了容器即服務(wù)CaaS,函數(shù)即服務(wù)FaaS 等各種形態(tài),在傳統(tǒng)IT技術(shù)向服務(wù)化發(fā)展的過程中,預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)更多形式的XaaS。按云計(jì)算的部署模式可以分為社區(qū)云、公有云、私有云以及混合云等四種主流模式。
在云計(jì)算領(lǐng)域,無論從市場占有率還是技術(shù)先進(jìn)性,美國云計(jì)算廠商依然處在領(lǐng)導(dǎo)者象限,從云計(jì)算的基礎(chǔ)理論,產(chǎn)品形態(tài),產(chǎn)業(yè)生態(tài)各方面都是國內(nèi)云計(jì)算廠商和用戶學(xué)習(xí)和跟隨的對象,但隨著國際形勢的出現(xiàn)越來越多反全球化的思潮的趨勢,以及國內(nèi)以阿里云、騰訊云和華為云等為代表的廠商的奮力追趕,通過在廣大市場的多年磨練,其產(chǎn)品成熟度也得到極大提升,加之國內(nèi)云廠商對于企業(yè)環(huán)境的熟悉程度和更符合國情的服務(wù)體系,現(xiàn)在許多大型企業(yè)在私有云網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)時(shí),阿里云和華為云等國產(chǎn)化云技術(shù)也成為了一個(gè)很好的選擇,其一可以有效地防止國外技術(shù)對國家和企業(yè)的信息數(shù)據(jù)安全的入侵風(fēng)險(xiǎn);其二,本土的私有云技術(shù)是針對國內(nèi)企業(yè)經(jīng)營環(huán)境和模式進(jìn)行研究開發(fā)的,更加貼合本土企業(yè)在對私有云技術(shù)的需求。現(xiàn)在大部分企業(yè)通過國內(nèi)廠商的私有云解決方案完成了企業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部IT 資源的重組建設(shè),涵蓋計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、中間件和安全等各類基礎(chǔ)云組件和服務(wù),針對互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用有關(guān)企業(yè)會(huì)同時(shí)引入公有云建設(shè),通過搭建相關(guān)行業(yè)的企業(yè)公有云專區(qū),進(jìn)行混合云的模式的建設(shè),逐步打造了中國企業(yè)特有的基礎(chǔ)設(shè)施云平臺(tái),為企業(yè)經(jīng)營管理、生產(chǎn)運(yùn)營、客戶服務(wù)以及金融類等應(yīng)用提供統(tǒng)一共享、彈性敏捷、安全可靠的基礎(chǔ)云資源。
企業(yè)除了利用云廠商提供的具有公共屬性的不同層級的云組件外,也會(huì)針對自己的行業(yè)特點(diǎn)、業(yè)務(wù)特征和用戶需求,進(jìn)行自主開發(fā)具有企業(yè)特色的PaaS 或者SaaS 類技術(shù)組件,例如通過定制個(gè)性化的工作流服務(wù)、搜索服務(wù)、應(yīng)用集成服務(wù)、GIS 服務(wù)等多個(gè)技術(shù)組件,豐富了云平臺(tái)技術(shù)組件,并應(yīng)用DEVOPS 理念打造了持續(xù)交付平臺(tái),將應(yīng)用需求、開發(fā)、測試、部署進(jìn)行統(tǒng)一管理。針對多云架構(gòu),自主研發(fā)打造云管控平臺(tái),云管理平臺(tái)除了實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源池的統(tǒng)一管理,資源的自助化申請、可視化管理和自動(dòng)化調(diào)度以及計(jì)量計(jì)費(fèi)等功能,滿足各類用戶的需求,同時(shí)為云費(fèi)用分?jǐn)偺峁┘夹g(shù)支撐,更多的通過自主開發(fā)的云管平臺(tái)打通企業(yè)管理流程、業(yè)務(wù)流程,這種定制化的服務(wù)在滿足企業(yè)個(gè)性化管理的同時(shí),也對云平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)化提出了挑戰(zhàn)。而且,企業(yè)私有云建設(shè)和運(yùn)營過程中不斷沉淀需求和技術(shù)能力,針對性的開發(fā)了相關(guān)的應(yīng)用管理軟件和運(yùn)維工具,有效地提高了企業(yè)在數(shù)據(jù)信息管理、存儲(chǔ)、傳輸以及應(yīng)用方面的效率,提升了企業(yè)數(shù)字化的高速發(fā)展。
企業(yè)私有云網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)邏輯架構(gòu)主要是由管理節(jié)點(diǎn)、計(jì)算存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)以及存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)等部件組成。而企業(yè)私有云又主要由計(jì)算節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)以及存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)三部分組成。
在現(xiàn)階段的企業(yè)私有云安全防護(hù)設(shè)計(jì)上是通過如下四種階段進(jìn)行防護(hù):
(1)基礎(chǔ)防護(hù)工作,它是在與私有云搭建的時(shí)候,一起進(jìn)行的防護(hù)工作;
(2)增強(qiáng)防護(hù)工作,這一階段是基于云計(jì)算和虛擬化安全技術(shù)成熟度,來加強(qiáng)對私有云安全的服務(wù);
(3)邊界防護(hù)工作,就是設(shè)定好企業(yè)私有云安全保護(hù)的界限;
(4)云化防護(hù)工作,通過針對軟件即服務(wù)SaaS 等相關(guān)的且比較復(fù)雜的云計(jì)算模型,所使用的新云安全訪問代理技術(shù),結(jié)合企業(yè)的相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)行的防護(hù)工作。
通過對企業(yè)私有云技術(shù)與企業(yè)的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行全面的研究分析,對應(yīng)得出現(xiàn)階段私有云的安全風(fēng)險(xiǎn)主要集中在如下幾點(diǎn):
(1)私有云的架構(gòu)風(fēng)險(xiǎn),傳統(tǒng)IT 架構(gòu)下雖然企業(yè)應(yīng)用如ERP系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)有集團(tuán)大集中的要求,分支機(jī)構(gòu)和下屬單位僅僅作為用戶使用這些系統(tǒng),本地并不進(jìn)行建設(shè)和運(yùn)維,但還是會(huì)存在大量本地應(yīng)用,隨著私有云的建設(shè)完成,一切應(yīng)用都上云已經(jīng)成為企業(yè)信息化發(fā)展戰(zhàn)略,在加強(qiáng)集約化的同時(shí),私有云的安全性和穩(wěn)定性將影響整個(gè)集團(tuán)而不是部分機(jī)構(gòu),即大集中風(fēng)險(xiǎn);
(2)私有云平臺(tái)風(fēng)險(xiǎn),虛擬化和云計(jì)算發(fā)展了新技術(shù),同時(shí)也引入了新的風(fēng)險(xiǎn),如針對虛擬化平臺(tái)的虛機(jī)逃逸和新組件漏洞等;
(3)身份安全風(fēng)險(xiǎn),在云環(huán)境下,租戶和用戶的身份安全性更加重要,傳統(tǒng)的認(rèn)證、授權(quán)方式必須改造才能適應(yīng)新的環(huán)境。即租戶的身份安全識(shí)別和信息管理風(fēng)險(xiǎn);
(4)私有云中數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn),私有云的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)雖不像公有云那么多變,但也要考慮資源隔離、加密保護(hù)、入侵檢測、數(shù)據(jù)銷毀等問題,可能出現(xiàn)的情況是,不同保密層級的資源會(huì)放在同一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi),使得調(diào)用資源時(shí)安全級別低的負(fù)載可以“跨級”訪問到高敏感度的信息。
如圖1所示,企業(yè)信息在上傳云的過程中,同時(shí)私有云也會(huì)為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)在高度虛擬化的基礎(chǔ)設(shè)施上,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息在私有云虛擬機(jī)之間傳輸?shù)倪^程中,就會(huì)對敏感數(shù)據(jù)信息、高級惡意軟件的監(jiān)視與控制能力方面減弱,因此需要通過利用特殊的安全監(jiān)控工具進(jìn)行對其安全防范進(jìn)行補(bǔ)充作業(yè)。通過建立安全私有云基礎(chǔ)防護(hù)體系技術(shù),就可以有效地對企業(yè)私有云進(jìn)行安全防護(hù)。
3.2.1 訪問權(quán)限控制技術(shù)
訪問權(quán)限控制技術(shù)是對企業(yè)內(nèi)部員工在不影響員工崗位工作中使用或是利用企業(yè)私有云數(shù)據(jù)的情況下,對其進(jìn)行訪問權(quán)限限制的控制,企業(yè)根據(jù)員工不同的級別,企業(yè)數(shù)據(jù)信息的重要程度,對員工進(jìn)行設(shè)置相應(yīng)的訪問權(quán)限,可以有效地防止企業(yè)的核心數(shù)據(jù)信息的泄漏,或是防止企業(yè)數(shù)據(jù)信息大批量泄漏情況,防止企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息的內(nèi)部安全風(fēng)險(xiǎn)。
3.2.2 加密控制技術(shù)
加密控制技術(shù)是針對企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息不幸被黑客攻擊非法竊取的數(shù)據(jù)信息,或者是從企業(yè)員工有意無意操作造成的企業(yè)數(shù)據(jù)信息泄漏,最后一道企業(yè)數(shù)據(jù)信息安全防范措施。企業(yè)的數(shù)據(jù)信息通過加密處理后,只能使用對應(yīng)的解密措施,才能還原數(shù)據(jù)信息的真實(shí)面貌,即使企業(yè)數(shù)據(jù)信息不幸泄漏在外,也能將影響和損失降到最低。
3.2.3 身份識(shí)別技術(shù)
身份識(shí)別技術(shù)是企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息安全防范的首道防線,只要是針對外部攻擊的安全防范措施,身份識(shí)別技術(shù)就是對訪問人員或者是IP 進(jìn)行身份信息的檢查。只有當(dāng)檢查識(shí)別出訪問人員的權(quán)限是已經(jīng)獲得授權(quán)限人員,或者是獲得批準(zhǔn)的IP 賬號(hào),才允許其進(jìn)入企業(yè)的私有云數(shù)據(jù)信息庫中進(jìn)行訪問查閱。若發(fā)現(xiàn)訪問私有云的人員身份信息或者IP 賬號(hào)是非法時(shí),系統(tǒng)會(huì)在第一時(shí)間向值班管理人員進(jìn)行報(bào)警處理,登記相關(guān)身份信息或IP 賬號(hào)信息等。經(jīng)值班管理人員查實(shí)證明是黑客等非凡侵入攻擊,想竊取或篡改企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息時(shí),值班管理人員第一時(shí)間將相關(guān)情況和信息提交網(wǎng)絡(luò)警察。為防止企業(yè)內(nèi)部員工權(quán)限的賬號(hào)和密碼泄漏或遺失,身份識(shí)別技術(shù)可以使用人體生物特征作為識(shí)別的依據(jù),如臉部識(shí)別、指紋識(shí)別等。
3.2.4 態(tài)勢感知技術(shù)
態(tài)勢感知技術(shù)不光是針對外部的非法攻擊或非法侵入的安全防范措施,其還起到了企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息安全系統(tǒng)的自我檢測功能以及自我完善功能。態(tài)勢感知技術(shù)會(huì)實(shí)時(shí)對企業(yè)私有云中數(shù)據(jù)信息動(dòng)態(tài)變化、數(shù)據(jù)信息的訪問狀況以及數(shù)據(jù)信息的安全狀態(tài)情況進(jìn)行監(jiān)控,并分析私有云數(shù)據(jù)信息情況。如通過對企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息的訪問人員數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行分析,就可以取得該訪問人員進(jìn)入企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息庫中的起點(diǎn)、訪問方式、訪問數(shù)據(jù)信息內(nèi)容以及訪問路徑等情況,并從這些信息中進(jìn)行分析判斷該訪問人員在訪問的過程中是否出現(xiàn)了越權(quán)情況、非法訪問動(dòng)作或者是存在潛在的安全訪問風(fēng)險(xiǎn)等,從而可以動(dòng)態(tài)管理企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息的安全防護(hù)工作。態(tài)勢感知技術(shù)還可以自我系統(tǒng)掃描功能,通過連續(xù)按期的掃描工作,可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)本身存在的各種安全隱患或者是安全漏洞,然后通過對系統(tǒng)信息安全技術(shù)進(jìn)行升級完善,來有效地提高企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息的安全。
3.2.5 備份恢復(fù)技術(shù)
數(shù)據(jù)安全備份恢復(fù)技術(shù)是企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息安全的最后一道防線,只要是先對企業(yè)私有云的所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行一一備份,然后根據(jù)對應(yīng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的恢復(fù)還原工作。企業(yè)需要對私有云中的所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行定期備份處理,并做好對應(yīng)備份的時(shí)間節(jié)點(diǎn)記錄工作。當(dāng)出現(xiàn)私有云的數(shù)據(jù)信息被黑客非法攻擊、外界不可抵擋因素、企業(yè)人員操作失誤或者是系統(tǒng)硬件等情況發(fā)生,造成私有云數(shù)據(jù)信息丟失損壞后,可以通過對應(yīng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)備份進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的恢復(fù),保證企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息的安全。
私有云在為企業(yè)提供便利、高效的工作環(huán)境,同時(shí)也會(huì)因其安全風(fēng)險(xiǎn)等問題,讓企業(yè)遭受到在經(jīng)濟(jì)、效益以及名譽(yù)等方面重大的損失。本文通過對企業(yè)私有云安全風(fēng)險(xiǎn)的分析,提出私有云安全合理化的建議,從訪問控制技術(shù)、加密控制技術(shù)、身份識(shí)別技術(shù)、態(tài)勢感知技術(shù)以及備份恢復(fù)技術(shù)等五個(gè)方面安全風(fēng)險(xiǎn)防范措施,涵蓋了整個(gè)企業(yè)私有云數(shù)據(jù)信息安全生命周期保護(hù),全方面保護(hù)企業(yè)私有云安全,為企業(yè)的高速發(fā)展提供支撐。