馬秀秀

（大慶油田信息技術公司網(wǎng)絡運行維護分公司，黑龍江 大慶 163000）

關鍵字：大數(shù)據(jù)；云存儲；數(shù)據(jù)安全

伴隨大數(shù)據(jù)時代的到來，云計算、云數(shù)據(jù)等技術飛速發(fā)展，區(qū)塊鏈技術的出現(xiàn)更是徹底改變了人們的工作生活，大數(shù)據(jù)技術應用發(fā)展的不斷深入，對數(shù)據(jù)中心有了更高的要求，不僅需要數(shù)據(jù)中心具備足夠規(guī)模的數(shù)據(jù)吞吐能力，也有要求數(shù)據(jù)中心的存儲基礎架構安全型符合使用需求。

大數(shù)據(jù)時代下，數(shù)據(jù)規(guī)模逐步龐大，人們使用各類基于大數(shù)據(jù)技術的各項應用，對自身在生活工作中產(chǎn)生的諸多信息進行實時的存儲，如文字信息、語音信息、照片、視頻、消費記錄、搜索記錄等等，傳統(tǒng)硬盤等數(shù)據(jù)存儲手段已經(jīng)不斷滿足現(xiàn)代人的需求，云數(shù)據(jù)技術的出現(xiàn)徹底打破了數(shù)據(jù)存儲的時間、空間、地域、規(guī)模限制。讓人們可以隨時隨地進行數(shù)據(jù)的交互，但數(shù)據(jù)安全威脅也逐步加大，如何加強云數(shù)據(jù)技術的安全性能以及成為云數(shù)據(jù)技術發(fā)展必須面對的問題。

1 云存儲技術的基本概念

云存儲是伴隨互聯(lián)網(wǎng)技術以及大數(shù)據(jù)技術的不斷發(fā)展背景下的全新產(chǎn)物，是基于數(shù)據(jù)分布式處理、并行處理的全系技術。依托數(shù)據(jù)網(wǎng)絡以及相應的計算機處理程序，通過自動拆分并由多個服務器進行計算后傳回用戶，可以極高的數(shù)據(jù)吞吐效率，網(wǎng)絡服務提供者可以在數(shù)秒甚至更短時間處理超過億次的信息。

云存儲的概念類似與云計算技術，依托分布式任務處理系統(tǒng)，對互聯(lián)上存在的數(shù)據(jù)存儲單位以及服務進行整合應用，并使用相關的軟件實現(xiàn)多個服務器的協(xié)同工作。目前，云存儲主要分為公共云存儲、內(nèi)部云存儲、混合云存儲。

1.1 公共云儲存

亞馬遜公司以及nutanix公司是最早應用并提供公共云存儲技術的企業(yè)之一。亞馬遜公司通過云存儲技術與全世界各地的經(jīng)銷商建立穩(wěn)定高效的數(shù)據(jù)共享、傳遞平臺，供應商則可以對每個客戶建立獨立、私有的存儲服務。其中dropbox為代表的個人云存儲時公共云存儲技術的先驅者，率先面向市場推出了自身的云數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)品。我國雖然在云數(shù)據(jù)存儲發(fā)展相對較晚，但近年來發(fā)展十分迅速，涌現(xiàn)出如百度網(wǎng)盤、樂視網(wǎng)盤、金山快盤、堅果云、微云等一系列優(yōu)秀的公共云存儲軟件。

1.2 內(nèi)部云儲存

內(nèi)部云存儲與公共云存儲相反，時面向企業(yè)或團體內(nèi)部提供的云數(shù)據(jù)共享技術，代表產(chǎn)品有安全辦公私有云、聯(lián)想網(wǎng)盤等。

1.3 混合云儲存

該類型的云存儲技術時是目前最先進的云存儲技術，依托公共云平臺，通過分權限帳號實現(xiàn)公共云和私有云的融合，企業(yè)可以根據(jù)實際需求，通過不同權限分級的帳號在公共云上劃分一部分容量做為私有云，實現(xiàn)不同群體的不同數(shù)據(jù)使用權限。

2 云存儲系統(tǒng)結構模型及關鍵技術

2.1 云存儲系統(tǒng)結構模型

（1）存儲層。存儲層時云數(shù)據(jù)存儲技術的基礎部分，也是核心部分，存儲層主要由各類存儲介質(zhì)以及光纖通道組成。組成設備一般為nas、iscsi等ip存儲設備，近年來也有部分云數(shù)據(jù)企業(yè)使用scsi、sas、das等存儲介質(zhì)構建自身的存儲層。受云存儲技術原理決定，存儲層的硬件設備多數(shù)分布在不同的區(qū)域，通過互聯(lián)網(wǎng)絡以及光纖網(wǎng)絡連接，構建云存儲的存儲層網(wǎng)絡。（2）基礎管理?；A管理是云存儲系統(tǒng)的樞紐部分，也是技術最為集中的部分，許多技術難點和障礙都集中在基礎管理上?；A管理通過分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡計算技術，對存儲層設備進行統(tǒng)一的調(diào)度和管理，讓存儲層中所有的存儲介質(zhì)進行協(xié)同工作，實現(xiàn)云數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的各項功能。（3）應用接口。應用接口層讓云存儲系統(tǒng)可以實現(xiàn)不同的功能，用戶可以根據(jù)自身的使用需求，使用不同應用層結構，來實現(xiàn)不同的服務獲取，應用接層是云數(shù)據(jù)系統(tǒng)最為多元化的組成部分。（4）訪問層。在云數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，任何一個授權用戶，都可以使用訪問層中的公共接口來攬入云存儲系統(tǒng)中，實現(xiàn)云數(shù)據(jù)的服務獲取，不同的運營單位可以使用不同的接口，實現(xiàn)差異化的訪問類型以及訪問手段。

2.2 云存儲關鍵技術

（1）存儲虛擬化技術。儲存虛擬化技術是通過相應的分布式文件技術以及互聯(lián)網(wǎng)技術，將內(nèi)存設備與外部存儲相結合，從而虛擬出一個巨額容量額存儲設備，是一種網(wǎng)絡化額存儲設備。我國在虛擬化存儲技術的研究上起步較晚，但近年來進展飛速，在虛擬存儲的數(shù)據(jù)訪問性能、數(shù)據(jù)管理性能、擴展儲存性能上具有較大的突破。（2）重復數(shù)據(jù)刪除技術。伴隨數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷增加，云存儲中會產(chǎn)生大量的重復數(shù)據(jù)，導致云系統(tǒng)壓力驟增，也占用了大量的云數(shù)據(jù)系統(tǒng)的吞吐力，重復數(shù)據(jù)刪除技術可以有效降低重復數(shù)據(jù)對系統(tǒng)的影響，有效減少系統(tǒng)中私用的存儲容量，提高系統(tǒng)最大數(shù)據(jù)規(guī)模的承載能力。重復數(shù)據(jù)刪除技術是一種高新的數(shù)據(jù)處理技術，可以高效率對龐大數(shù)據(jù)資源進行篩查，精準定位重復數(shù)據(jù)。（3）分布式存儲技術。分布式存儲技術是實現(xiàn)不同區(qū)域網(wǎng)絡存儲設備整合應用的高端技術，通過該技術將不同服務商存儲空間虛擬化，并整合應用。分布式存儲技術主要包括分布式文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡存儲技術等。通過該技術讓云系統(tǒng)內(nèi)所有的虛擬存儲單位進行協(xié)同工作。（4）數(shù)據(jù)備份技術。在大數(shù)據(jù)時代，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的價值不斷提高，為了確保數(shù)據(jù)的使用安全，就必須對重要數(shù)據(jù)進行備份，降低意外發(fā)生時可能產(chǎn)生的數(shù)據(jù)風險。一直以來數(shù)據(jù)安全都是業(yè)內(nèi)的熱點課題，數(shù)據(jù)備份技術是將需要保護的數(shù)據(jù)本身或關鍵部分在某一時間以特定格式保存下來的技術，以備在原數(shù)據(jù)信息遭到惡意的破壞、刪除或意外損壞時進行數(shù)據(jù)恢復。因此數(shù)據(jù)備份技術既是一種數(shù)據(jù)復制技術也是一種數(shù)據(jù)恢復的技術。（5）內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡技術。該技術是一種新型的網(wǎng)絡構建模式，通過該技術可以對現(xiàn)有網(wǎng)絡環(huán)境進行必要的改造，從而優(yōu)化網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的傳輸速度以及穩(wěn)定性，技術的核心是對網(wǎng)點分布和用戶訪問時間差異進行合理的調(diào)配，實現(xiàn)更高的網(wǎng)絡利用效率。（6）存儲加密技術。存儲加密技術是對數(shù)據(jù)進行加密，進一步提高數(shù)據(jù)的安全性，也更好的實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的分級，通過對系統(tǒng)數(shù)據(jù)加密讓只有獲得授權的用戶才可以訪問相應的加密卷以及相關的文件目錄。

3 云存儲數(shù)據(jù)安全狀況分析

伴隨云存儲技術的不斷流行，云存儲產(chǎn)品數(shù)量不斷增多，市場競爭力不斷增加，許多云存儲的服務商為了提高產(chǎn)品的市場占有能力，紛紛不斷降低價格，提高服務寬度、服務容量，占用了大量的經(jīng)營和研發(fā)成本，導致數(shù)據(jù)安全方面的投入較少，系統(tǒng)安全性普遍不足。對于多數(shù)用戶而言，數(shù)據(jù)安全性需求要大于其他服務需求。

目前我國多數(shù)云存儲平臺，加強了安全系統(tǒng)的構建，并取得了一定的成果，云數(shù)據(jù)系統(tǒng)的整體安全性得到了有效的提高，但在數(shù)據(jù)保密方面，仍存在許多弊端。如亞馬遜公司的云服務平臺，存儲服務和數(shù)據(jù)庫服務沒有提供分級的數(shù)據(jù)加密技術導致數(shù)據(jù)存在泄漏的風險。華為網(wǎng)盤提供了面向文件的數(shù)據(jù)存儲服務，并有著強大的數(shù)據(jù)同步和數(shù)據(jù)共享功能，但是不支持數(shù)據(jù)的加密。

4 云存儲數(shù)據(jù)安全策略

4.1 多副本策略

多副本是為了減少數(shù)據(jù)系統(tǒng)因自身原因導致發(fā)生數(shù)據(jù)丟失時降低數(shù)據(jù)的安全風險，該技術通過物理資源對數(shù)據(jù)進行備份，并依托最新的云技術實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的多副本管理，在系統(tǒng)的實際運行過程中，一旦發(fā)生數(shù)據(jù)損壞，系統(tǒng)內(nèi)部多個存儲副本會進行相互的數(shù)據(jù)恢復，降低數(shù)據(jù)丟失的風險。

4.2 密鑰策略

為了避免敏感數(shù)據(jù)被惡意用戶輕易拿到，除了對數(shù)據(jù)的存取和訪問做到嚴格的限制以外，還需要對其進行加密，加密提供了資源保護功能，同時密鑰管理則提供了對受保護資源的訪問控制，所以加密及密鑰管理是保護數(shù)據(jù)的核心機制。