云计算及其安全技术

云计算及其安全技术

摘要

近年来，云计算作为一种新的服务模式已成为计算机科学领域的一个研究热点。本文从定义开始，系统地分析和总结云计算的研究现状，划分云计算体系架构为核心服务、服务管理、用户访问接口等 3个层次，全面地介绍了云计算安全的关键技术及最新研究进展，对目前主流的云计算平台进行了概括性介绍。

关键字：云计算；安全；关键技术

云计算的概念

九十年代，Sun提出了作为云计算概念前身的“网络即计算机”，随后Google 提出了一个网络应用模式——云计算，“云”突显出计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征，表现出一种高度可扩展的计算方式，通过互联网将资源以“按需服务”的形式提供给用户，而用户不需要了解、知晓或者控制支持这些服务的技术基础架构。

目前云计算还没有给出一个统一的定义，维基百科对云计算的定义也在不断更新，最新定义云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备。IBM 关于云计算的定义或理解“虚拟化”特色非常明显：云计算是一种计算模式。在这种模式中，应用、数据和 IT资源以服务的方式通过网络提供给用户使用。大量的计算资源组成IT 资源池，用于动态创建高度虚拟化的资源供给用户使用。云计算是系统虚拟化的最高境界。Google定义云计算：以公开的标准和服务为基础，以互联网为中心，提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务。综合以上观点，可以给出一个参考性定义：“云计算是以虚拟化技术为基础，以网络为载体提供基础架构、平台、软件等服务为形式，整合大规模可扩展的计算、存储、数据、应用等分布式计算资源进行协同工作的超级计算模式。”在云计算模式下，用户不再需要购买复杂的硬件和软件，而只需要支付相应的费用给“云计算”服务提供商，通过网络就可以方便地获取所需要的计算、存储等资源。对于该定义需要特别说明的是，云计算的一个重要价值是软硬件需求的按需扩展能力，完全脱离“本地”计算、数据资源的云计算只是一种比较理想的状态，考虑到私有云、遗留系统、可靠性、安全性等因素，云计算具有整合资源按需扩展方面的特殊意义。

云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。它旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的系统，并借助SaaS、PaaS、IaaS等商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。它是基于互联网的超级计算模式--即把存储于个人电脑、移动电话和其他设备上的大量信息和处理器资源集中在一起，协同工作。在极大规模上可扩展的信息技术能力向外部客户作为服务来提供的一种计算方式。云计算的一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力，进而减少用户终端的处理负担，最终使用户终端简化成一个单纯的输入输出设备，并能按需享受“云”的强大计算处理能力。

云计算的发展趋势

回想单机时代的存储，我们发现以往数据内容必须存储在计算机上，而在使

用这些数据时必须访问计算机，无法从其他设备或计算机上直接访问另一台计算机上的内容。云计算的发展展现出显著的优势：数据存放在云端后不怕丢失,不必备份,可以任意点的恢复；软件存放云端后不必下载可以自动升级；在任何时间，任意地点，任何设备登录后就可以进行计算服务，具有无限空间，无限速度。

云计算的以服务为基础，可扩展性、弹性，共享，按使用计量及基于互联网技术的五个特性为云计算提供了很好的发展空间，宽带的发展也为云计算提供了硬件基础。云计算的快速发展预示着该技术可以带来美好的应用前景和更多的经济收益。目前，Amazon，Google，IBM，Microsoft，Sun等国际大型IT公司已纷纷建立并对外提供各种云计算服务。Amazon研发了弹性计算云EC2和简单存储服务S3为企业提供计算和存储服务。Google也开发了一系列成功的应用，包括Google地球、地图、Gmail、Docs等。并且已经允许第三方在Google的云计算中通过Google App Engine运行大型并行应用程序。Hadoop模仿了Google 的实现机制。IBM在2007年11月推出了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台，为客户带来即买即用的云计算平台。

IT 资源服务化是云计算最重要的外部特征。当前，各类云服务之间已开始呈现出整合趋势，越来越多的云应用服务商选择购买云基础设施服务而不是自己独立建设。可以预见，随着云计算标准的出台，以及各国的法律、隐私政策与监管政策差异等问题的协调解决,云计算将推动IT领域的产业细分：云服务商通过购买服务的方式减少对非核心业务的投入，从而强化自己核心领域的竞争优势。最终，各种类型的云服务商之间形成强强联合、协作共生关系，推动信息技术领域加速实现全球化，并最终形成真正意义上的全球性的“云”。未来云计算将形成一个以云基础设施为核心、涵盖云基础软件与平台服务与云应用服务等多个层次的巨型全球化IT 服务化网络。如果以人体作为比喻,那么处于核心层的云基础设施平台将是未来信息世界的神经中枢，其数量虽然有限但规模庞大，具有互联网级的强大分析处理能力；云基础软件与平台服务层提供基础性、通用性服务，例如,云操作系统、云数据管理、云搜索、云开发平台等，是这个巨人的骨骼与内脏而外层云应用服务则包括与人们日常工作与生活相关的大量各类应用，例如，电子邮件服务、云地图服务、云电子商务服务、云文档服务等等，这些丰富的应用构成这个巨型网络的血肉发肤。各个层次的服务之间既彼此独立又相互依存，形成一个动态稳定结构。越靠近体系核心的服务，其在整个体系中的权重也就越大。因此，未来谁掌握了云计算的核心技术主动权以及核心云服务的控制权，谁就将在信息技术领域全球化竞争格局中处于优势地位。

目前云计算技术总体趋势向开放、互通、融合（安全）方向发展，未来云计算将向公共计算网发展，对大规模的协同计算技术提出新的要求，虚拟机的互操作，资源的统一调度，需要更加开放的标准，目前云标准已经引起行业的高度重视，并得到较快的发展。云计算的出现并快速发展，一方面是虚拟化技术、数据密集型计算等技术发展的结果，另一方面也是互联网发展需要不断丰富其应用必然趋势的体现。目前，云计算还没有一个统一的标准，虽然Amazon、Google、IBM、Microsoft等云计算平台已经为很多用户所使用，但是云计算在行业标准、数据安全、服务质量、应用软件等方面也面临着各种问题，这些问题的解决需要技术的进一步发展。总体上讲，云计算领域的研究还处于起步阶段，尚缺乏统一明确的研究框架体系，还存在大量未明晰和有待解决的问题，研究机会、意义和价值非常明显。现有的研究大多集中于云体系结构、云存储、云数据管理、虚拟化、云安全、编程模型等技术，云计算领域尚存在大量的开放性问题有待进一

步研究和探索。

云计算体系结构

云计算可以按需提供弹性资源，它的表现形式是一系列服务的集合。结合当前云计算的应用与研究，其体系架构可分为核心服务、服务管理、用户访问接口3层。核心服务层将硬件基础设施、软件运行环境、应用程序抽象成服务，这些服务具有可靠性强、可用性高、规模可伸缩等特点，满足多样化的应用需求。服务管理层为核心服务提供支持，进一步确保核心服务的可靠性、可用性与安全性。用户访问接口层实现端到云的访问。

（1）核心服务层

云计算核心服务通常可以分为 3 个子层：基础设施即服务层（IaaS, infrastructure as a service）、平台即服务层（PaaS, platform as a service）、软件即服务层（SaaS, software as a service）。IaaS 提供硬件基础设施部署服务，为用户按需提供实体或虚拟的计算、存储和网络等资源。PaaS 是云计算应用程序运行环境，提供应用程序部署与管理服务。SaaS是基于云计算基础平台所开发的应用程序

（2）服务管理层

服务管理层对核心服务层的可用性、可靠性和安全性提供保障。服务管理包括服务质量保证和安全管理等。

（3）用户访问接口层

用户访问接口实现了云计算服务的泛在访问，通常包括命令行、Web服务、Web 门户等形式。命令行和 Web 服务的访问模式既可为终端设备提供应用程序开发接口，又便于多种服务的组合。Web门户是访问接口的另一种模式。通过 Web 门户，云计算将用户的桌面应用迁移到互联网，从而使用户随时随地通过浏览器就可以访问数据和程序，提高工作效率。虽然用户通过访问接口使用便利的云计算服务，但是由于不同云计算服务商提供接口标准不同，导致用户数据不能在不同服务商之间迁移。为此，在Intel、Sun和Cisco等公司的倡导下，云计算互操作论坛宣告成立，并致力于开发统一的云计算接口，以实现“全球环境下，不同企业之间可利用云计算服务无缝协同工作”的目标。

云计算面临的安全挑战

云计算特有的数据和服务外包、虚拟化、多租户和跨域共享等特点,带来了前所未有的安全挑战。在现有已经实现的云计算服务中，安全问题一直令人担忧。客户对云计算的安全性和隐私保密性存在质疑，企业数据无法安全方便的转移到云计算环境等一系列问题，导致云计算的普及难以实现。安全和隐私问题已经成为阻碍云计算普及和推广主要因素之一。

云计算面临的安全问题：

（1）虚拟化安全问题

利用虚拟化带来的可扩展有利于加强在基础设施、平台、软件层面提供多租户云服务的能力，然而虚拟化技术也会带来以下安全问题：

如果主机受到破坏，那么主要的主机所管理的客户端服务器有可能被攻克；

如果虚拟网络受到破坏，那么客户端也会受到损害；

需要保障客户端共享和主机共享的安全，因为这些共享有可能被不法之徒利用其漏洞；

如果主机有问题，那么所有的虚拟机都会产生问题。

（2）数据集中后的安全问题

用户的数据存储、处理、网络传输等都与云计算系统有关。如果发生关键或隐私信息丢失、窃取，对用户来说无疑是致命的。如何保证云服务提供商内部的安全管理和访问控制机制符合客户的安全需求；如何实施有效的安全审计，对数据操作进行安全监控；如何避免云计算环境中多用户共存带来的潜在风险都成为云计算环境所面临的安全挑战。

（3）云平台可用性问题

用户的数据和业务应用处于云计算系统中，其业务流程将依赖于云计算服务提供商所提供的服务，这对服务商的云平台服务连续性、 SLA 和 IT 流程、安全策略、事件处理和分析等提出了挑战。另外，当发生系统故障时，如何保证用户数据的快速恢复也成为一个重要问题。

（4）云平台遭受攻击的问题

云计算平台由于其用户、信息资源的高度集中，容易成为黑客攻击的目标，由于拒绝服务攻击造成的后果和破坏性将会明显超过传统的企业网应用环境。（5）法律风险

云计算应用地域性弱、信息流动性大，信息服务或用户数据可能分布在不同地区甚至不同国家，在政府信息安全监管等方面可能存在法律差异与纠纷；同时由于虚拟化等技术引起的用户间物理界限模糊而可能导致的司法取证问题也不容忽视。

实际上，对于云计算的安全保护，通过单一的手段是远远不够的，需要有一个完备的体系，涉及多个层面，需要从法律、技术、监管三个层面进行。传统安全技术，如加密机制、安全认证机制、访问控制策略通过集成创新，可以为隐私安全提供一定支撑，但不能完全解决云计算的隐私安全问题。需要进一步研究多层次的隐私安全体系（模型）、全同态加密算法、动态服务授权协议、虚拟机隔离与病毒防护策略等，为云计算隐私保护提供全方位的技术支持。

由此可见，云计算环境的隐私安全、内容安全是云计算研究的关键问题之一，它为个人和企业放心地使用云计算服务提供了保证，从而可促进云计算持续、深入的发展。

云计算安全关键技术研究

云计算安全的关键技术有可信访问控制、密文检索与处理、数据存在与可使用性证明、数据隐私保护、虚拟安全技术、云资源访问控制、可信云计算7个方面。

（1）可信访问控制

由于无法信赖服务商忠实实施用户定义的访问控制策略，所以在云计算模式下，研究者关心的是如何通过非传统访问控制类手段实施数据对象的访问控制。其中得到关注最多的是基于密码学方法实现访问控制，包括：基于层次密钥生成与分配策略实施访问控制的方法，利用基于属性的加密算法(如密钥规则的基于属性加密方案(KP-ABE)，或密文规则的基于属性加密方案(CP-ABE)，基于代理重加密的方法，在用户密钥或密文中嵌入访问控制树的方法等。

（2）密文检索与处理

数据变成密文时丧失了许多其他特性，导致大多数数据分析方法失效。密文检索有两种典型的方法：一是基于安全索引的方法，通过为密文关键词建立安全

索引，检索索引查询关键词是否存在；二是基于密文扫描的方法，对密文中每个单词进行比对，确认关键词是否存在，以及统计其出现的次数。由于某些场景（如发送加密邮件）需要支持非属主用户的检索，Boneh 等人提出支持其他用户公开检索的方案。密文处理研究主要集中在秘密同态加密算法设计上。早在20世纪80年代，就有人提出多种加法同态或乘法同态算法。但是由于被证明安全性存在缺陷，后续工作基本处于停顿状态。而近期，IBM 研究员Gentry 利用“理想格”的数学对象构造隐私同态算法，或称全同态加密，使人们可以充分地操作加密状态的数据，在理论上取得了一定突破，使相关研究重新得到研究者的关注，但目前与实用化仍有很长的距离。

（3）数据存在与可使用性证明

由于大规模数据所导致的巨大通信代价，用户不可能将数据下载后再验证其正确性。因此，云用户需在取回很少数据的情况下，通过某种知识证明协议或概率分析手段，以高置信概率判断远端数据是否完整。典型的工作包括：面向用户单独验证的数据可检索性证明（POR）方法，公开可验证的数据持有证明（PDP）方法，NEC实验室提出的PDI方法，改进并提高了POR方法的处理速度以及验证对象规模，且能够支持公开验证。

（4）数据隐私保护

云中数据隐私保护涉及数据生命周期的每一个阶段。Roy等人将集中信息流控制(DIFC)和差分隐私保护技术融入云中的数据生成与计算阶段，提出了一种隐私保护系统airavat,防止map reduce计算过程中非授权的隐私数据泄露出去，并支持对计算结果的自动除密。在数据存储和使用阶段，Mowbray 等人提出了一种基于客户端的隐私管理工具，提供以用户为中心的信任模型，帮助用户控制自己的敏感信息在云端的存储和使用。Munts-Mulero等人讨论了现有的隐私处理技术，包括 K 匿名、图匿名以及数据预处理等，作用于大规模待发布数据时所面临的问题和现有的一些解决方案。Rankova 等人则提出一种匿名数据搜索引擎，可以使得交互双方搜索对方的数据，获取自己所需要的部分，同时保证搜索询问的内容不被对方所知,搜索时与请求不相关的内容不会被获取。

（5）虚拟安全技术

虚拟技术是实现云计算的关键核心技术，使用虚拟技术的云计算平台上的云架构提供者必须向其客户提供安全性和隔离保证。Santhanam等人提出了基于虚拟机技术实现的grid环境下的隔离执行机。Raj等人提出了通过缓存层次可感知的核心分配，以及给予缓存划分的页染色的两种资源管理方法实现性能与安全隔离。这些方法在隔离影响一个VM的缓存接口时是有效的，并整合到一个样例云架构的资源管理（RM）框架中。Wei等人关注了虚拟机映像文件的安全问题，每一个映像文件对应一个客户应用，它们必须具有高完整性，且需要可以安全共享的机制。所提出的映像文件管理系统实现了映像文件的访问控制、来源追踪、过滤和扫描等，可以检测和修复安全性违背问题。

（6）云资源访问控制

在云计算环境中，各个云应用属于不同的安全管理域，每个安全域都管理着本地的资源和用户。当用户跨域访问资源时，需在域边界设置认证服务，对访问共享资源的用户进行统一的身份认证管理。在跨多个域的资源访问中，各域有自己的访问控制策略，在进行资源共享和保护时必须对共享资源制定一个公共的、双方都认同的访问控制策略，因此，需要支持策略的合成。Mclean 提出了一个强制访问控制策略的合成框架，将两个安全格合成一个新的格结构。策略合成的

同时还要保证新策略的安全性，新的合成策略必须不能违背各个域原来的访问控制策略。Gong 提出了自治原则和安全原则。Bonatti提出了一个访问控制策略合成代数，基于集合论使用合成运算符来合成安全策略。Wijesekera 等人提出了基于授权状态变化的策略合成代数框架。Agarwal 构造了语义Web服务的策略合成方案。Shafiq提出了一个多信任域RBAC策略合成策略，侧重于解决合成的策略与各域原有策略的一致性问题。

（7）可信云计算

将可信计算技术融入云计算环境，以可信赖方式提供云服务已成为云安全研究领域的一大热点。Santos 等人提出一种可信云计算平台TCCP，基于此平台，IaaS 服务商可以向其用户提供一个密闭的箱式执行环境,保证客户虚拟机运行的机密性.另外,它允许用户在启动虚拟机前检验Iaas服务商的服务是否安全。Sadeghi等人认为，可信计算技术提供了可信的软件和硬件以及证明自身行为可信的机制，可以被用来解决外包数据的机密性和完整性问题。同时设计了一种可信软件令牌，将其与一个安全功能验证模块相互绑定，以求在不泄露任何信息的前提条件下，对外包的敏感(加密)数据执行各种功能操作。

结束语

云计算是当前发展十分迅速的新兴产业，具有广阔的发展前景，但同时其所面临的安全技术挑战也是前所未有的，需要IT领域与信息安全领域的研究者共同探索解决之道。同时，云计算安全并不仅仅是技术问题，它还涉及标准化、监管模式、法律法规等诸多方面。因此，仅从技术角度出发探索解决云计算安全问题是不够的，需要信息安全学术界、产业界以及政府相关部门的共同努力才能实

现。个人工作业务总结

本人于2009年7月进入新疆中正鑫磊地矿技术服务有限公司(前身为“西安中正矿业信息咨询有限公司”)，主要从事测量技术工作，至今已有三年。

在这宝贵的三年时间里，我边工作、边学习测绘相专业书籍，遇到不懂得问题积极的请教工程师们，在他们耐心的教授和指导下，我的专业知识水平得到了很到的提高，并在实地测量工

作中加以运用、总结，不断的提高自己的专业技术水平。同时积极的参与技术培训学习，加速自身知识的不断更新和自身素质的提高。努力使自己成为一名合格的测绘技术人员。

在这三年中，在公司各领导及同事的帮助带领下，按照岗位职责要求和行为规范，努力做好本职工作，认真完成了领导所交给的各项工作，在思想觉悟及工作能力方面有了很大的提高。

在思想上积极向上，能够认真贯彻党的基本方针政策，积极学习政治理论，坚持四项基本原则，遵纪守法，爱岗敬业，具有强烈的责任感和事业心。积极主动学习专业知识，工作态度端

正，认真负责，具有良好的思想政治素质、思想品质和职业道德。

在工作态度方面，勤奋敬业，热爱本职工作，能够正确认真的对待每一项工作，能够主动寻找自己的不足并及时学习补充，始终保持严谨认真的工作态度和一丝不苟的工作作风。

在公司领导的关怀以及同事们的支持和帮助下，我迅速的完成了职业角色的转变。

一、回顾这四年来的职业生涯，我主要做了以下工作：

1、参与了新疆库车县新疆库车县胡同布拉克石灰岩矿的野外测绘和放线工作、点之记的编写工作、1:2000地形地质图修测、1:1000勘探剖面测量、测绘内业资料的编写工作，提交成果

《新疆库车县胡同布拉克石灰岩矿普查报告》已通过评审。

2、参与了库车县城北水厂建设项目用地压覆矿产资源评估项目的室内地质资料编写工作，提交成果为《库车县城北水厂建设项目用地压覆矿产资源评估报告》，现已通过评审。

3、参与了《新疆库车县巴西克其克盐矿普查》项目的野外地质勘查工作，参与项目包括：1:2000地质测图、1:1000勘查线剖面测量、测绘内业资料的编写工作；最终提交的《新疆库车

县康村盐矿普查报告》已通过评审。

4、参与了新疆哈密市南坡子泉金矿2009年度矿山储量监测工作，项目包括：野外地质测量与室内地质资料的编写，提交成果为《新疆哈密市南坡子泉金矿2009年度矿山储量年报》，

现已通过评审。

5、参与了《新疆博乐市浑德伦切亥尔石灰岩矿勘探》项目的野外地质勘查工作，项目包括：1:5000地质填图、1:2000勘探剖面测量、测绘内业资料的编写工作，最终提交《新疆库车县

胡同布拉克石灰岩矿普查报告》评审已通过。

6、参与了《新疆博乐市五台石灰岩矿9号矿区勘探》项目的野外地质勘查工作，项目包括：1:2000地质测图、1:1000勘探剖面测量、测绘内业资料的编写工作，并绘制相应图件。

7、参与了《新疆博乐市托特克斜花岗岩矿详查报告》项目的野外地质勘查工作，项目包括：1:2000地质测图、1:1000勘探剖面测量、测绘内业资料的编写工作，并绘制相应图件。

通过以上的这些工作，我学习并具备了以下工作能力：

1、通过实习，对测绘这门学科的研究内容及实际意义有了系统的认识。加深对测量学基本理论的理解，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一步巩固、深化。

2、熟悉了三、四等控制测量的作业程序及施测方法，并掌握了全站仪、静态GPS、RTK等测量仪器的工作原理和操作方法。

3、掌握了GPS控制测量内业解算软件（南方测绘Gps数据处理）以及内业成图软件（南方cass）的操作应用。能够将外业测量的数据导入软件进行地形图成图和处理。

4、在项目技术负责的指导下熟悉了测量技术总结的编写要求和方法，并参与了部分项目测量技术总结章节的编写工作。

5、在项目负责的领导下参与整个测量项目的组织运作，对项目的实施过程有了深刻理解。通过在项目组的实习锻炼了自己的组织协调能力，为以后的工作打下了坚实基础。

二、工作中尚存在的问题

从事测绘工作以来，深深感受到工作的繁忙、责任的重大，也因此没能全方位地进行系统地学习实践，主要表现为没有足够的经验，对于地形复杂的地段理解不够深刻；理论知识掌握不够系统，实践能力尚为有限。以上问题，在今后工作中自己将努力做到更好。

三、今后的工作打算

通过总结四年来的工作，我无论从工作技术上，还是从世界观、人生观、价值观等各个方面，都有了很大的提高。今后，我会在此基础上，刻苦钻研，再接再厉，使自己在业务知识水平更上一层楼，为测绘事业的发展，贡献自己的力量。

云计算下网络安全技术实现和路径研究论文

云计算下网络安全技术实现和路径研究论文 1 云计算网络安全问题分析 1.1 数据通信无法得到保障 对于计算机网络技术来说，其在使用时的一个主要目的就是为了实现数据的交换和传递，而在云计算环境下，影响数据传输安全性的因素主要有以下几点：首先是服务器受到 攻击，在非常短的时间内将大量的数据传输到服务器中，导致通信出现堵塞现象，这种情 况使得用户无法进行正常的信息传输。另外则是骇客入侵，对企业的计算机或者服务器进 行数据的恶意操作，导致用户的数据出现丢失等问题。 1.2 网络系统较为薄弱 网络系统在使用时，一些个别的使用功能往往存在着一些漏洞问题，像电子邮件中的 漏洞问题等，这些漏洞往往是骇客经常攻击的地方。另外则是计算机系统自身较为薄弱， 在受到攻击之后，用户无法对自身的计算机进行有效的使用，导致其对信息的接收和处理 受到限制，最后则是数据库安全性较为薄弱，对于这一问题，其在数据库的完整性和审计 等方面都存在。 1.3 网络环境较为复杂 对于云计算的应用，其使得网络中的用户容量更大，这使得计算机的推广更加高效。 但由于云计算在使用时同网络环境之间存在着较大的差距，而用户在获取对应的资料时又 是采用的网络寻找资源，这使得云计算完全暴露在网络环境中，但由于云计算自身的数据 库安全性缺陷使得其无法对自身的数据安全进行保障。 2 云计算下网络安全技术实现路径分析 2.1 设置防火墙技术 对于防火墙技术来说，其能够根据用户的需求对传输的信息进行分辨，从而将对用户 有害的信息进行自动过滤，保证网络传输过程的数据安全性。对于防火墙技术，其在使用 时主要有下面几种功能：首先是对入侵技术进行防御，对于骇客入侵来说，其首先需要采 用对应的入侵技术将入侵软件或者数据传输到用户的计算机中，而采用了防火墙技术之后，其能够对传输数据进行智能分辨，当发现传输数据会对用户的计算机安全造成威胁时，其 能够对其进行自动阻碍操作。然后是对病毒的预防，病毒对计算机的损害主要是通过对计 算机用户的IP地址进行恶意修改，从而导致用户无法正常进入网络环境中进行信息的查询，而采用防火墙技术之后，其能够对用户的IP地址进行保护，当发现能够对用户的IP 地址进行篡改的病毒时，其能够对其进行阻挡等。 2.2 系统加密技术

CSA云安全联盟标准 CSA云计算安全技术要求 SaaS安全技术要求

C S A云安全联盟标准 CSA0001.4—2016 云计算安全技术要求 第4部分：SaaS安全技术要求 Cloud ComputingSecurity Technology Requirements(CSTR) Part4:Security technology requirements of SaaS V1.0 2016-10 2016-10-25发布 CSA云安全联盟大中华区发布

CSA0001.4—2016 目 次 目 次...............................................................................................................................................................I 前 言...........................................................................................................................................................III 引 言.............................................................................................................................................................IV 1范围. (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4SaaS云服务安全技术要求框架 (1) 4.1云计算安全责任模型 (1) 5访问层安全 (3) 5.1网络访问安全 (3) 5.2API访问安全 (3) 5.3Web访问安全 (3) 6资源层安全 (3) 7服务层安全 (3) 7.1网络安全 (4) 7.2主机安全 (4) 7.3SaaS资源管理平台和应用安全 (5) 7.4数据安全 (6) 7.5租户虚拟资源空间安全 (6) 8安全管理 (6) 8.1身份鉴别和访问管理 (6) 8.2安全审计 (7) 8.3存储与备份管理 (8) 8.4安全运维 (8) 8.5威胁与脆弱性管理 (8) 8.6密钥与证书管理 (8) 9安全服务 (9) 附录A（资料性附录） (10) A.1主机安全 (10) A.2SaaS资源管理平台 (10) A.3安全审计 (10) I

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毕业论文 （本科生） 中文标题云计算安全防护技术探索与研究 英文标题The exploration and research about the protection technology of Cloud computing 摘要本文主要介绍云计算的相关特性及现如今流行的开源平台——Hadoop平台，然后通过对云计算主要安全问题的分析与阐释，介绍与归纳当前云安全主要面临的问题类型。通过对云安全平台问题的分析，探究出一种基于属性的云计算数据加密技术，并设计了相应的算法。最后对云计算的发展进行回顾与未来相关研究的预测，通篇对云计算相关问题的整体介绍及深入分析，探索云计算安全的数据加密技术是本文的重点所在。 关键词云计算;云安全; 加密技术

Abstract This paper mainly introduces the related characteristics of cloud computing that are really popular at present and the open source platform--Hadoop platform.And then Introduced and summarized the current main problems of cloud security type，through the analysis of the main security problems of cloud computing and interpretation.It will explore a kind of encryption technology which base on the attributes of cloud computing data by the analysis of cloud security platform ,and design the corresponding algorithm .At last,there will be a review on the development of cloud computing, and a prediction of the future related research.After the related overall introduction and deep analysis of the problem in the cloud computing，the focus of this article is exploring the cloud computing security of data encryption technology. Key words:Cloud computing Cloud Security Encryption technology

云计算的安全技术综述(改)

云计算的安全技术综述 ** 摘要：云计算是一类新兴的计算方式，也是一种按使用量付费的全新交付模式，因其使快速有效处理海量的数据变为可能，从而引起社会各界的广泛关注。本文首先论述了云计算的兴起渊源，分析了算法的优越性，并介绍了该技术带来的安全问题及其相应的技术，最后介绍了相关应有及未来的发展方向。 关键词：云计算；云计算安全；安全技术及应用 Keyword:Cloud Computing,Cloud Computing Security,Security Technology and application 0 引言 云是一种并行和分布式系统组成的一组相互关联和虚拟化的计算机，它基于服务层协议动态配置，作为一个或多个统一的计算资源，基于服务商和消费者之间通过谈判建立[9]。而所谓的云计算，是通过基Internet的计算方式，把共享的软硬件资源、信息按需供给计算机和其他设备，是一种按使用量付费的全新交付模式。 随着社会信息化与网络技术的快速发展，各种数据呈现出一种爆发式的增长，正是因为云计算的存在，使快速有效处理海量的数据变成可能。而云计算多用户、虚拟化、可扩展的特性使传统信息安全技术无法完全适用于云计算平台。因此，云计算的存在又带来了一个新的安全问题，它成为制约云计算发展的一大重要因素。本文首先阐述了云计算的理论依据，然后再对其带来的安全问题、关键技术及其应用进行讨论。 1云计算的理论依据 云计算的概念是由2006年Google提出的，它可认为是分布计算、并行计算、网格计算等多种计算模式混合的进一步演化[17]。 1.1云计算的服务模型 现如今，云计算主要提供以下三个层次的服务：IaaS、SaaS和 PaaS。 基础设施级服务（IaaS）是通过Internet向用户提供计算机、存储空间、网络连接、防火墙等等的基本的计算机资源，然后用户可以在此基础上随心所欲的部署和运行各种软件，其中包括OS和应用程序，通过网络，消费者可以从完善的计算机基础设施获得服务。 软件级服务（SaaS）是一种通过Internet提供软件的模式，用户可以直接向供应商租用基于Web的软件，用来管理企业的运营却不需要购买，但是，云用户没有管理软件运行的基础设施、平台的权限，只能做一些非常有限的应用程序的设置。 平台级服务（PaaS）是将软件研发平台作为一种服务以SaaS的模式交付给用户，因此，PaaS实际上也是SaaS应用的一种，但它主要面向的是进行开发的工作人员，并为其提供在互联网上的自主研发、检测、在线部署应用。 1.2云计算的成功优势

基于云计算的大数据安全保护研究

基于云计算的大数据安全保护研究 摘要：随着云计算的应用不断拓展，云计算自身也面临着巨大的挑战。本文针对数据访问隔离，提出了具有时态特性的多层次访问控制模型，保证信道中传输的静态数据以及用户下共同使用的数据，具有隔离性、正确性和完整性。 关键词：云计算；大数据；访问控制；安全性 中图分类号：TP393 文献标识码：A Abstract：Cloud computing is facing huge challenges itself with the enrichment and extension of cloud applications.This paper aims at the security of data and proposes a multi-level access control model with tense property.It ensures the security of static data transferred in the channel and data commonly used by users and is of great isolation，validity and integrity. Keywords：cloud computing；big data；access control；security 1 引言（Introduction） 随着数据规模的不断增大以及互联网络的不断发展，云计算得到了越来越广泛的应用。云计算作为共享IT资源的一种方式，不仅能够满足人们对于高性能计算、大数据存储以

及网络共享等功能的需求，同时使得软件作为一种服务而更加具有吸引力，并且改变了硬件设计和购买的模式。云计算在大数据处理以及资源共享方面具有极大的优势，可以为租户提供具有强大弹性扩展能力的计算资源和存储资源然而，随着云计算的应用不断拓展，云计算自身也面临着巨大的挑战，集中管理的数据资源出现了相应安全问题，由于现有的云计算系统部署相对分散，云计算系统之间的交互还没有统一的标准，关于数据流在SaaS、PaaS，以及IaaS层间仍存在一系列问题亟待解决。 2 国内外云计算大数据保护计算现状（The status at home and abroad of big data based on cloudcomputing） 2.1 云计算服务资源整合带来的安全性问题 在云环境层中，一般由众多独立的组件互相交互配合向上提供服务，对外表现为单一服务整体，对内表现为复杂的交互协议以及数量众多的交互接口和API。这些接口和API 既面向租户，也面向内部组件，因此服务的整体安全性和可用性严重依赖于这些API和交互接口[1]。云计算环境一般存在复杂的资源共享架构，而底层的组件并不是为这些共享架构设计的，无法提供强有力的隔离保护，从而导致因组件交互复杂带来的数据隔离漏洞，对云平台安全性产生严重威胁。不安全的接口和API以及资源共享风险等成为云计算服务的重要威胁，由于云计算环境在设计时缺乏组件安全性、隐私

云计算安全问题研究

东北师范大学网络教育本科论文论文题目：云计算安全问题研究 学生姓名：田银路 指导教师： X X X 学科专业：计算机科学与技术专业 学号： X X X X X X X X X X X X X X 学习中心：X X X X X X X X X X X X X X 东北师范大学远程与继续教育学院 X X X X年X X月

独创性声明 本人对本文有以下声明： 1.本人所呈交的论文是在指导教师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，已按相关要求及时提交论文稿件，最终形成本文； 2.在撰写过程中主动与导师保持密切联系，及时接受导师的指导； 3.本文符合相关格式要求，除文中特别加以标注的地方外，论文中单篇引用他人已经发表或撰写过的研究成果不超过800字； 4.本人本文成稿过程中不存在他人代写、抄袭或和他人论文雷同的现象。 论文作者签名： 日期：年月

摘要 随着我国信息化产业的不断发展与进步，IT行业的发展趋势已呈现出集约化、专业化与规模化的特点。作为一种新兴的产业，云计算在给社会带来巨大经济效益的同时，其自身的安全问题也成为了IT行业的一项巨大挑战。当前，安全成为了云计算亟待解决与突破的重要问题，其重要性与紧迫性不容忽视。 本文主要针对云计算安全问题进行研究。首先对云计算的相关概念、原理及发展趋势做了详细的总结；其次介绍了云计算所面临的安全问题以及云计算的安全现状；最后从可信访问控制、用户数据安全和虚拟化安全三个云安全关键技术方面分别进行了分析与阐述。 关键词：云计算；访问控制；虚拟化

引言 随着互联网技术的迅猛发展，云计算技术受到了越来越多人的关注。作为一种新兴的IT产业，云计算能够给用户提供方便、快捷的数据存储服务和网络服务，让每一个用户逐渐将使用应用程序的途径从桌面转到WEB[1]。目前，大多数的数据操作和应用服务都是基于桌面处理的，云计算则不同，它将这些内容都转移到了云平台操作，这种方式改变了用户搜索信息、共享资源和相互沟通的方式。但是，云中用户个人隐私数据的安全问题也随之而来[2]。当前，云计算安全问题频频出现，这严重的制约了其自身的发展与应用。因此，如何解决云计算中所面临的各种安全问题是研究者们面临的难题[3]。

云计算及其安全技术学习心得

云计算及其安全技术学习心得 作为一个云计算技术研究的工作人员，通过本课程的学习加深了我对云计算及其安全技术的认识。主要的心得体会如下： 随着科学技术的迅速发展，现代信息化建设对信息量的要求越来越高，传统IT技术已不能满足要求，高效率、低成本地对海量数据进行存储和处理的云计算技术就应运而生。云计算[1]是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通过互联网来提供动态易扩展虚拟化的资源。云计算将赋予互联网更大的内涵，更多应用能以互联网服务的方式交付和运行；同时也扩大了IT软硬件产品应用的外延和改变了软硬件产品的应用模式。云计算是一种新的商业模式，带动IT 产业格局的变化，为全球信息技术产业带来全新的发展机遇，同时也深刻影响世界经济的发展。 我国政府高度重视对云计算的发展，把云计算列为重点发展的战略性新兴产业。2012年9月，为了加快推进云计算技术创新和产业发展，科技部发布了《中国云科技发展“十二五”专项规划》。权威机构预测，未来三年中国云计算产业链的产值规模将达到2000亿元。《2013-2017年中国云计算产业发展前景与投资战略规划分析报告》指出，近年来企业在不断增加其云服务资产，并已经准备好开始集成工作；调查发现超过74%的企业客户计划用服务提供商来实现系统集成。同时，随着我国智慧城市建设的铺开，以及各地方的公有云和大型企业私有云建设的快速开展，中国云计算市场规模将进一步增大。 云计算技术的快速发展，用户对其可靠性和安全性有了越来越多的需求。根据美国研究公司Gartner发布的《云计算安全风险评估》的报告称云计算服务存在着如下七大潜在的安全风险[8]，安全问题依然不容忽视：可审查性、特权用户的接入、数据隔离和加密、数据恢复、数据位置、长期生存性以及调查支持持特定的调查。 云计算安全技术主要表现在身份的保护、基础设施的保护和信息数据的保护三个方面。第一个方面就是身份的保护。对于身份安全来说，用户需要强认证机制，一般考虑ID和密码的保护。在云环境中需要身份认证技术，才能实现云服务和应用的安全迁移；第二个方面是基础架构的安全保护。基础架构主要包括软硬件、网络设备、操作系统和应用环境等。对基础架构安全来说，要确保基础架

云计算服务安全标准指南

信息安全技术 云计算服务安全指南 1 范围 本标准分析了云计算服务可能面临的主要安全风险，提出了政府部门和重点行业采用云计算服务的安全管理基本要求，及云计算服务的生命周期各阶段的安全管理和技术要求。 本标准为政府部门和重点行业采用云计算服务，特别是采用社会化的云计算服务提供全生命周期的安全指导，适用于政府部门和重点行业采购和使用云计算服务，也可供其他企事业单位参考。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 29245-2012 信息安全技术政府部门信息安全管理基本要求GB 50174-2008 电子信息系统机房设计规范 3 术语 GB/T 25069-2010确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 云计算cloud computing 一种通过网络提供计算资源服务的模式，在该模式下，客户按需动态自助供给、管理由云服务商提供的计算资源。 注：计算资源包括服务器、操作系统、网络、软件和存储设备等。 3.2 云服务商cloud service provider 为客户提供云计算服务的参与方。云服务商管理、运营、支撑云计算的计算基础设施及软件，通过网络将云计算的资源交付给客户。 3.3 客户consumer 为使用云计算服务和云服务商建立商业关系的参与方。 3.4 云计算服务cloud computing service 由云服务商使用云计算提供的服务。 3.5 第三方评估机构Third Party Assessment Organizations (3PAO) 独立于云服务商和客户的专业评估机构。 3.6 云基础设施cloud infrastructure 云基础设施包括硬件资源层和资源抽象控制层。硬件资源层包括所有的物理计算资源，主要包括服务器（CPU、内存等）、存储组件（硬盘等）、网络组件（路由器、防火墙、交换机、网络链接和接口等）及其他物理计算基础元素。资源抽象控制层由部署在硬件资源层之上，对物理计算资源进行软件抽象的系统组件构成，云服务商用这些组件提供和管理物理硬件资源的访问。 3.7 云计算平台cloud computing platform

云计算的安全技术综述(改)教学内容

云计算的安全技术综 述(改)

云计算的安全技术综述 ** 摘要：云计算是一类新兴的计算方式，也是一种按使用量付费的全新交付模式，因其使快速 有效处理海量的数据变为可能，从而引起社会各界的广泛关注。本文首先论述了云计算的兴起渊源，分析了算法的优越性，并介绍了该技术带来的安全问题及其相应的技术，最后介绍了相关应有及未来的发展方向。 关键词：云计算；云计算安全；安全技术及应用 Keyword:Cloud Computing,Cloud Computing Security,Security Technology and application 0 引言 云是一种并行和分布式系统组成的一组相互关联和虚拟化的计算机，它基于服务层协议动态配置，作为一个或多个统一的计算资源，基于服务商和消费者之间通过谈判建立[9]。而所谓的云计算，是通过基Internet的计算方式，把共享的软硬件资源、信息按需供给计算机和其他设备，是一种按使用量付费的全新交付模式。 随着社会信息化与网络技术的快速发展，各种数据呈现出一种爆发式的增长，正是因为云计算的存在，使快速有效处理海量的数据变成可能。而云计算多用户、虚拟化、可扩展的特性使传统信息安全技术无法完全适用于云计算平台。因此，云计算的存在又带来了一个新的安全问题，它成为制约云计算发展的一大重要因素。本文首先阐述了云计算的理论依据，然后再对其带来的安全问题、关键技术及其应用进行讨论。 1云计算的理论依据 云计算的概念是由2006年Google提出的，它可认为是分布计算、并行计算、网格计算等多种计算模式混合的进一步演化[17]。 1.1云计算的服务模型 现如今，云计算主要提供以下三个层次的服务：IaaS、SaaS和 PaaS。 基础设施级服务（IaaS）是通过Internet向用户提供计算机、存储空间、网络连接、防火墙等等的基本的计算机资源，然后用户可以在此基础上随心所欲的部署和运行各种软件，其中包括OS和应用程序，通过网络，消费者可以从完善的计算机基础设施获得服务。 软件级服务（SaaS）是一种通过Internet提供软件的模式，用户可以直接向供应商租用基于Web的软件，用来管理企业的运营却不需要购买，但是，云用户没有管理软件运行的基础设施、平台的权限，只能做一些非常有限的应用程序的设置。 平台级服务（PaaS）是将软件研发平台作为一种服务以SaaS的模式交付给用户，因此，PaaS实际上也是SaaS应用的一种，但它主要面向的是进行开发的工作人员，并为其提供在互联网上的自主研发、检测、在线部署应用。 1.2云计算的成功优势

云服务安全风险分析研究

云服务安全风险分析研究 陕西省网络与信息安全测评中心 2012年5月

一、目前云服务应用现状 云计算是近几年来逐渐兴起的新理念，旨在使计算能力和存储资源简化，变得像公共自来水或者电一样易用，最终实现用户只要连接上网路即可方便地使用并按量付费的目标。云计算不仅提供了灵活高速的计算能力，而且还提供了庞大的存储资源，采用云计算的企业不需要像传统企业一样构建自己专用的数据中心便可以在云平台上运行各种各样的业务系统。云计算所采用的创新计算模式，可以使用户通过互联网随时获得近乎无限的计算能力和丰富多样的信息服务，便于用户对计算能力和存储等服务取用自由、按量付费。所以，众多IT巨头纷纷投入到云计算的建设之中。 1.知名云计算服务 测评中心对目前国内外云服务应用现状进行了调研，发现包括亚马逊、IBM、Google、微软等IT巨头都陆续推出了云计算服务，以求在这个影响未来IT应用模型的市场中找到自己的位置。比较知名的云计算服务有： 第一，亚马逊的在线存储服务(S3)。S3服务对新型企业和用户的强大吸引力在于这项服务能够与亚马逊的其它在线服务联系在一起，如弹性的云计算和亚马逊的SimpleDB服务。使用这三项服务，新型企业能够节省大量的存储开支，并且可能节省客户的时间和金钱； 第二，google和IBM在大学开设云计算课程，IBM发布云计

算商业解决方案，推出“蓝云”计划； 第三，继Windows Azure操作系统和云计算数据库SQL Azure 开始收费后，微软近期宣布，Windows Azure平台AppFabric也将投入商用。从2010年4月9日开始，全球用户都可以购买AppFabric用以实现云计算和云计算应用程序的轻松通信。 此外，还有Vmware公司的云操作系统vmware vsphere等等。 2.云计算发展和安全事故 下面列举一些云计算服务发展过程中出现的安全事故，包括亚马逊、Google、微软等都没能幸免，让人们对云计算安全不无担忧，若不能为云计算架构加入更强大的安全措施来确保其安全性，将会对用户数据以及与数据相关的人带来安全和隐私风险。在这种背景下，进行云计算服务下的潜在安全风险分析就变得非常必要了。 二、云服务下信息系统面临的风险与安全需求分析 1.数据安全 在传统的企业数据中心中，服务提供商只提供机架和网络，而包括服务器、防火墙、软件和存储设备等都由企业自行负责。用户对所有的物理设备和软件系统有完全的控制权，企业不论是不顾成本自建数据中心还是租用机房，通过物理隔离的方式都可以避免未授权用户接触到自己的服务器和数据。而云计算环境下，企业自身的数据都在云中，而云本身的构架又是不透明的，从而会产生一种不信任的心理。这不仅仅是一个商业问题，其中涉及

云计算技术安全分析教学文案

云计算技术安全分析

1.概述 目前，业界关于云计算的概念众说纷“云”，可以说是仁者见仁，智者见智，关于云计算的概念，维基百科认为：“云计算是一种能够动态伸缩的虚拟化资源，通过互联网以服务的方式提供给用户的计算模式，用户不需要知道如何管理那些支持云计算的基础设施”。 因为云计算代表着一种新的商业计算模式，其在各方面的实际应用上还有很多不确定的地方，面临着很多的安全挑战。目前各家所提的云安全解决方案，大都根据自己企业对云平台安全的理解，结合本企业专长，专注于某一方面的安全。然而，对于用户来说云平台是一个整体，急需一套针对云平台的整体保护技术方案。针对云平台的信息安全整体保护技术的研究的是大势所趋，整体保护技术体系的建立，必将使云计算得以更加健康、有序的发展。 1.1云计算特点 （1）超大规模。“云计算管理系统”具有相当的规模，Google的云计算已经拥有100多万台服务器，Amazon、IBM、微软、Yahoo 等的“云”均拥有几十万台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。 （2）虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。 （3）高可靠性。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。 （4）通用性。云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。 （5）高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。 （6）廉价。由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势。 1.2云计算服务模型 现在通用的云计算服务模型可以分为三类，分别是基础架构即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）。下面分别介绍。 1）基础架构即服务（Infrastructure as a Service）：是把数据中心、基础设施硬件资源通过Web或其他客户端软件分配给用户使用的商业模式。IaaS领域最引人注目的例子就是亚马逊公司的Elastic Compute Cloud。IBM、VMware、HP等传统IT服务提供商也推出了相应的IaaS产品。 IaaS为用户提供计算、存储、网络和其它基础计算资源，用户可以在上面部署和运行任意的软件，包括操作系统和应用程序，用户不用管理和控制底层基础设施，但需要控制操作系统、存储、部署应用程序和对网络组件（如主机防火墙）具有有限的控制权限。 2）平台即服务（Platform as a Service）：是把计算环境、开发环境等平台作为一种服务提供的商业模式。云计算服务提供商可以将操作系统、应用开发环境等平台级产品通过Web以服务的方式提供给用户。通过PaaS服务，软件开发人员可以不购买服务器的情况下开发新的应用程序。Google的App引擎，

云计算及安全性分析

云计算及安全性分析 摘要:云计算是一种基于互联网的新兴的超级计算模式,该文在业界多种关于云计算定义的基础上,分析了云计算的特点给出了云计算概念。在此基础上,介绍了Gartner提出的七大安全风险中的数据位置、数据隔离和数据恢复三大风险,分析了云计算的安全。最后给出了云计算未来的发展方向。 关键词:云计算;概念;特点;安全The Concept of Cloud Computing and Security Analysis CHEN Zhen-zhen (School of Computer Science and Technology, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China) Abstract: Cloud computing is an emerging Internet-based super-computing model. This paper analyzed the characteristics of cloud computing and gave the concept of cloud computing on the basis of a variety of its definitions in the industry. On this basis, introduced data location, data isolation and data recovery of seven security risks proposed by Gartner, analyzed the security of cloud computing. Finally, gave the future direction of cloud computing. Key words: cloud computing; concept; characteristic; security 云计算代表了信息时代的未来,是个热度很高的新名词,越来越被人们所关注。但是云计算并不是瞬间横空出世的全新技术,它是分布式计算、并行计算和网格计算混合演进的结果,它描述了一种可以通过互联网进行访问的扩展应用程序,是在实际应用需求中应运而生的。 众多知名IT企业是云计算的先行者,它们纷纷推出云计算基础设施或云计算平台,如Sun的云基础设施,IBM的“蓝云”计算平台,Google的云计算基础设施,微软的Azure云平台,Amazon 的弹性云计算。同时学术界也纷纷对云计算进行研究,其实,在云计算的概念提出之前学术界已经得出针对云计算方便用户使用方面的研究成果,例如远在云计算提出之前我国计算机研究人员已有透明计算的构思[1]。在各大IT企业及学术界的共同推动下,并随着网络软件的改进和网络速度的提高,云计算发展极为迅速,能够完成的任务越来越多,IDC预测在未来的15-20年内云计算将成为影响整个IT行业的关键性因素。 当云计算成为各大公司竞相追逐的对象的时候,首先亚马逊S3服务中断,接着Google公司误将用户的部分在线文档进行共享,这些事故让多数业内人士和用户对云计算的安全提出了质疑。国际数据公司IDC的高级副总裁兼主要分析师Frank Gens指出目前云计算的安全是用户最关心的问题。美国知名市场研究公司Gartner于2008年6月发布的《云计算安全风险评估》研究报告中指出云计算潜在的七大安全风险。以上表明云计算尚未成熟,云计算的安全是决定云计算发展的规模和前景的关键性因素。 1 云计算简介

云计算安全技术框架建议

云计算安全技术框架建议 解决云计算安全问题的当务之急是，针对威胁，建立综合性的云计算安全框架，并积极开展其中各个云安全的关键技术研究。在本节中，我们抛砖引玉，提出一个参考性的云安全框架建议，如图3 所示。由于云计算安全监管技术与管理的特殊性，不属于本文讨论范围，这里不再赘述。该框架包括云计算安全服务体系与云计算安全标准及其测评体系两大部分，为实现云用户安全目标提供技术支撑。 云用户安全目标 云用户的首要安全目标是数据安全与隐私保护服务。主要防止云服务商恶意泄露或出卖用户隐私信息，或者对用户数据进行搜集和分析，挖掘出用户隐私数据。例如，分析用户潜在而有效的盈利模式，或者通过两个公司之间的信息交流推断他们之间可能有的合作等。数据安全与隐私保护涉及用户数据生命周期中创建、存储、使用、共享、归档、销毁等各个阶段，同时涉及到所有参与服务的各层次云服务提供商。 云用户的另一个重要需求是安全管理。即在不泄漏其他用户隐私且不涉及云服务商商业机密的前提下，允许用户获取所需安全配置信息以及运行状态信息，并在某种程度上允许用户部署实施专用安全管理软件。 云计算安全服务体系(更多教程百度搜索：主机侦探) 云计算安全服务体系由一系列云安全服务构成，是实现云用户安全目标的重要技术手段。根据其所属层次的不同，云安全服务可以进一步分为可信云基础设施服务、云安全基础服务

以及云安全应用服务3 类。 安全云基础设施服务 云基础设施服务为上层云应用提供安全的数据存储、计算等IT 资源服务，是整个云计算体系安全的基石。这里，安全性包含两个层面的含义：其一是抵挡来自外部黑客的安全攻击的能力;其二是证明自己无法破坏用户数据与应用的能力。一方面，云平台应分析传统计算平台面临的安全问题，采取全面严密的安全措施。例如，在物理层考虑厂房安全，在存储层考虑完整性和文件/日志管理、数据加密、备份、灾难恢复等，在网络层应当考虑拒绝服务攻击、DNS 安全、网络可达性、数据传输机密性等，系统层则应涵盖虚拟机安全、补丁管理、系统用户身份管理等安全问题，数据层包括数据库安全、数据的隐私性与访问控制、数据备份与清洁等，而应用层应考虑程序完整性检验与漏洞管理等。另一方面，云平台应向用户证明自己具备某种程度的数据隐私保护能力。例如，存储服务中证明用户数据以密态形式保存，计算服务中证明用户代码运行在受保护的内存中，等等。由于用户安全需求方面存在着差异，云平台应具备提供不同安全等级的云基础设施服务的能力。 云安全基础服务 云安全基础服务属于云基础软件服务层，为各类云应用提供共性信息安全服务，是支撑云应用满足用户安全目标的重要手段。其中比较典型的几类云安全服务包括： (1) 云用户身份管理服务。主要涉及身份的供应、注销以及身份认证过程。在云环境下，实现身份联合和单点登录可以支持云中合作企业之间更加方便地共享用户身份信息和认证服务，并减少重复认证带来的运行开销。但云身份联合管理过程应在保证用户数字身份隐私性的前提下进行。由于数字身份信息可能在多个组织间共享，其生命周期各个阶段的安全性管理更具有挑战性，而基于联合身份的认证过程在云计算环境下也具有更高的安全需求; (2) 云访问控制服务。云访问控制服务的实现依赖于如何妥善地将传统的访问控制模型(如基于角色的访问控制、基于属性的访问控制模型以及强制/自主访问控制模型等)和各种授权策略语言标准(如XACML，SAML 等)扩展后移植入云环境。此外，鉴于云中各企业组织提供的资源服务兼容性和可组合性的日益提高，组合授权问题也是云访问控制服务安全框架需要考虑的重要问题; (3) 云审计服务。由于用户缺乏安全管理与举证能力，要明确安全事故责任就要求服务商提供必要的支持。因此，由第三方实施的审计就显得尤为重要。云审计服务必须提供满足审计事件列表的所有证据以及证据的可信度说明。当然，若要该证据不会披露其他用户的信息，则需要特殊设计的数据取证方法。此外，云审计服务也是保证云服务商满足各种合规性要求的重要方式; (4) 云密码服务。由于云用户中普遍存在数据加、解密运算需求，云密码服务的出现也是十分自然的。除最典型的加、解密算法服务外，密码运算中密钥管理与分发、证书管理及分发等都可以基础类云安全服务的形式存在。云密码服务不仅为用户简化了密码模块的设计与实施，也使得密码技术的使用更集中、规范，也更易于管理。 云安全应用服务 云安全应用服务与用户的需求紧密结合，种类繁多。典型的例子，如DDOS 攻击防护云服务、Botnet 检测与监控云服务、云网页过滤与杀毒应用、内容安全云服务、安全事件监控与预警云服务、云垃圾邮件过滤及防治等。传统网络安全技术在防御能力、响应速度、系统规模等方面存在限制，难以满足日益复杂的安全需求，而云计算优势可以极大地弥补上述不足：云计算提供的超大规模计算能力与海量存储能力，能在安全事件采集、关联分析、病毒防范等方面实现性能的大幅提升，可用于构建超大规模安全事件信息处理平台，提升全网安全态势把握能力。此外，还可以通过海量终端的分布式处理能力进行安全事件采集，上传到云安全中心分析，极大地提高了安全事件搜集与及时地进行相应处理的能力。

云计算安全综述

云计算安全综述 摘要：云计算是一种崭新的分布式计算模式，能够给用户提供可靠的、自定义的、最大化资源利用的服务。国内外学者也已针对云计算的方方面面展开了研究。本文在查阅大量相关文献的基础上，阐述了云计算的定义、发展趋势，分析了云计算所面临的安全问题，以及解决安全问题所采用的关键技术，以期为后续的研究和实践提供一定的帮助作用。 关键词：云计算；安全；关键技术 1、引言 随着信息和通信技术的快速发展，计算模式经历了从最初把任务集中交付给大型处理机模式，到后来发展为基于网络的分布式任务处理模式，再到最近的按需处理的云计算模式[1]。其中，云计算是一个用来描述以即付即用为基础的为用户提供计算服务的范例的术语[2]。云计算把网络上的服务资源虚拟化，整个服务资源的调度管理维护等工作由专门的人员负责，用户不必关心云内部的实现。因此云计算实质上是给用户提供像传统的电力水煤气一样的按需计算服务，它是一种新的有效的计算使用范式[3]。 目前，学术界纷纷对云计算展开研究。例如，Alexander Lenk, Markus Klems, Jens Nimis, Stefan Tai等人提出了云计算服务栈框架综述归类了不同的云计算服务对应的服务层次[4]；Jianxin Liao，Yufei Cao等人进行了在移动云计算中支持云服务位置更新的研究[5]；Meiko Jensen, Jorg Schwenk介绍了云计算中涉及Web服务和浏览器的一些安全问题[6]；Jin-Song Xu，Ru-Cheng Huang，Wan-Ming Huang，Geng Yang等人也提供了一个基于云计算的安全文档服务机制[7]；Rampal Singh，Sawan Kumar，Shani Kumar Agrahari利用了分布式文件系统纠删码的研究成果，用户预先计算数据块的验证令牌，而服务器在接收到用户验证挑战后，根据挑战生成指定块的“签名”并返回给用户[8]；Zohreh Sanaei，Member等人研究了异质性在移动云计算中的应用，以及其在分类和开放时所面临的挑战[9]；Adel Nadjaran Toosi，Rodrigo N. Calheiros等人针对互联网云计算的环境展开了研究，而云计算所处的环境又分为三个方面，即挑战、分类和调查[10]。 但是当前，云计算发展面临许多关键性问题，而安全问题首当其冲。并且随着云计算的不断普及,安全问题的重要性呈现逐步上升趋势，已成为制约其发展的重要因素。不过，云计算安全问题已得到越来越多的关注。本文在分析云计算概念的基础上，通过分析当前云计算所面临的安全问题以及云计算对信息安全领域带来的影响，提出未来云计算安全技术框架及重要的科研方向，以期为我国未

云计算安全关键技术研究

Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术本栏目责任编辑：冯蕾网络通讯及安全第7卷第23期(2011年8月)云计算安全关键技术研究 黄华 （清远职业技术学院，广东清远511500） 摘要：云计算使IT 届发生深刻的变革，它在提供高效率的同时，安全是目前大多数企业不选用云应用的重要原因，成为云应用瓶颈。该文分析云计算存在的云安全风险，提出云安全矩阵，并详细分析云安全策略及关键技术。 关键词：云安全风险；云安全矩阵；云安全策略及关键技术 中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2011)23-5584-03 Cloud Computing Security Key Technologies HUANG Hua (Qingyuan Polytechnic,Qingyuan 511500,China) Abstract:Cloud computing allows IT session undergoing profound changes,it provides high efficiency,safety is the most enterprises use cloud applications is not an important reason,a cloud application bottlenecks.This paper analyzes the existence of cloud computing security risks,make cloud security matrix,and a detailed analysis of cloud security policy and key technologies. Key words:cloud security risks;cloud security matrix;cloud security policy and key technologies 1云计算 云计算是一种商业计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力，存储空间和信息服务，是并行计算、分布式计算和网格计算的发展实现[1]。云计算按服务分为三个层次：1)基础设施即服务(IaaS),如Amazon 的弹性计算云EC2和简单存储服务S3等；2)平台即服务(PaaS),如Google 的Google App Engine 与微软的Azure 平台等；3)软件即服务(SaaS),如Salesforce 公司的Online CRM 。 2云安全风险分析 云计算以动态的服务计算为主要技术特征,以灵活的“服务合约”为核心商业特征，云计算的服务计算模式、动态虚拟化管理方式以及多租户共享运营模式等对数据安全与隐私保护带来的前所未有的风险[2]： 1)云计算服务计算模式带来的的安全风险.当用户或企业将所属的数据外包给云计算服务商,或者委托其运行所属的应用时,云计算服务商就获得了该数据或应用的优先访问权.事实证明,由于存在内部人员失职、黑客攻击及系统故障导致安全机制失效等多种风险,云服务商没有充足的证据让用户确信其数据被正确地使用.例如,用户数据没有被盗卖给其竞争对手、用户使用习惯隐私没有被记录或分析、用户数据被正确存储在其指定的国家或区域,且不需要的数据已被彻底删除等安全风险。 2)云计算的动态虚拟化管理方式带来的安全风险.在典型的云计算服务平台中,资源以虚拟、租用的模式提供给用户,这些虚拟资源根据实际运行所需与物理资源相绑定。由于在云计算中是多租户共享资源,多个虚拟资源很可能会被绑定到相同的物理资源上.如果云平台中的虚拟化软件中存在安全漏洞,那么用户的数据就可能被其他用户访问的安全风险. 3)云计算中多层服务模式带来安全风险.云计算发展的趋势之一是IT 服务专业化,即云服务商在对外提供服务的同时,自身也需要购买其他云服务商所提供的服务。因而用户所享用的云服务间接涉及到多个服务提供商,多层转包无疑极大地提高了问题的复杂性,进一步增加了安全风险。 3云计算安全参考模型 从IT 网络和安全专业人士的视角出发，可以用统一分类的一组 公用的、简洁的词汇来描述云计算对安全架构的影响，在这个统一分 类的方法中，云服务和架构可以被解构，也可以被映射到某个包括安 全、可操作控制、风险评估和管理框架等诸多要素的补偿模型中去，进 而符合合规性标准[3]。 云计算模型之间的关系和依赖性对于理解云计算的安全非常关 键，IaaS （基础设施即服务）是所有云服务的基础，PaaS （平台即服务） 一般建立在IaaS 之上，而SaaS （软件即服务）一般又建立在PaaS 之 上，它们之间的关系如图1所示。收稿日期：2011-06-21 作者简介：黄华（1974-），男，贵州黔西人，清远职业技术学院计算机科学与技术讲师，工程师，硕士，主要研究方向为信息网络安全、 企业应用集成、SOA 、云计算、物联网。 图1云计算安全参考模型 E-mail:info@https://www.wendangku.net/doc/b416340604.html, https://www.wendangku.net/doc/b416340604.html, Tel:+86-551-56909635690964ISSN 1009-3044 Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术Vol.7,No.23,August 2011.5584