云安全,机遇与挑战并存

　　日前，笔者就云端安全相关问题独家采访了东软研究院副院长闻英友博士。

　　专访嘉宾介绍

　　闻英友，男，博士，副教授，东软集团股份有限公司，东软研究院副院长。主要研究方向：网络与信息安全，无线通信技术等。

　　云的实质

　　从应用的角度讲，云计算并不是技术的革命，而是服务方式的更新，其实质是一种统一的集中的服务提供方式。这种服务和应用提供方式的转变与计算技术发展初期集中计算模式有本质区别，它是建立在计算技术、网络技术以及业务应用充分发展的基础之上的。尽管云计算需要一些新的技术手段来支持它的实现，但根本上说，云计算改变的不是技术而是服务及应用的模式，而且这种改变将是深远的。即便它不能最终如很多人期望的那样成功，也会对未来的信息技术发展产生重要影响。

　　云端的安全

　　云端安全一直是云计算安全问题的焦点，这一方面已经有很多专家学者和产业界的人士从各种角度给予了分析。当然，也有很多人认为云端安全问题没有想象的那么严重。就我个人来看，云端安全问题包括两个层面，一是技术层面安全，另一个是社会层面的安全。技术层面的安全包括： 系统安全、数据安全、内容安全和使用安全，同时更强调系统的可靠性、可用性和安全性。从安全问题在云端系统中的分布来看，云端安全可以包括基础架构安全、虚拟化技术安全、云存储安全、云应用安全等在内的诸多问题。技术层面的安全应该说并不难解决，我相信云端存在的安全问题不会比我们大家广泛使用的操作系统更多。社会层面的安全其实是云计算及云服务所面临的最大挑战和最难逾越的障碍。这里面包括政府的相关法律法规是否完善，相关的纠纷仲裁以及取证如何实施等等，其实质上是考验更深层次的社会信任和信誉机制是否成熟。缺乏信任以及信任无法获得有效监督和监控都将严重影响云计算的广泛应用和部署。

　　云端基础架构的安全隐患

　　云计算的安全更多的取决于云计算基础架构。云计算部署之初，直接采用从底层开始系统设计和开发的云计算基础架构还是少数的，更多的是近似的云基础架构，也就是说大多数云基础架构没有深层次的考虑应用和服务的需求和特点。这种情况下，应该说，整个云计算基础架构的可靠性、可用性都存在一些问题，当然也包括安全性。这样的系统更容易遭受到攻击，不仅仅包括一切现有网络应用中存在的攻击行为和方式，而且由于整个基础架构上的不完善，更多的漏洞和缺陷将被利用，其所带来的损失和危害也更大。应对这些安全隐患，需要更加重视云基础架构的全面的系统的设计，在必要的基础服务设施及内部网络上引入有针对性的技术和产品。额外需要指出的一点是，从国家安全和利益这个角度上讲，我们需要有自主知识产权的基础架构技术和产品，这一点非常重要。

　　应对云端虚拟化安全问题

　　云端虚拟化是构建云基础架构平台的重要手段，也正是因为虚拟化的重要性，它本身的安全问题也是云基础架构平台所需要重点考虑的。虚拟化在某种程度上会带来某些安全特性的提升，如对用户行为进行了一定程度上的隔离。但另一方面，它所引入的风险也不容小视。虚拟环境下很多传统的安全防护产品将失去作用，而一旦一个虚拟节点遭到入侵，将给整个云基础架构带来致命的威胁。

　　云端虚拟化安全问题的解决还要更多的依赖于有针对性的安全技术和产品，这方面的未来市场需求还是很大的。

　　解读云计算安全风险

　　云计算面临的安全风险可以从两个角度来分析，一是从用户的角度，即用户在使用云的时候所面临的安全风险;另一个是从云提供者的角度，即云服务商在提供服务时面临的安全风险。

　　从用户的角度来看，在云环境下，用户对于应用运行和数据存储的物理环境缺乏必要管理和控制权限，所谓安全完全建立在对云提供者的信任基础之上，而没有监控和审核的信任往往又是最不安全的。因此，用户必须充分意识到云计算这种服务模式固有的安全风险，特别是在相关的法律法规还不健全，第三方监督还没有有效建立的情况下，必须考虑与云服务提供者达成详细的有约束力的契约。

　　从云提供者的角度来看，必须要应对用户/数据隔离失效风险、云服务可靠性及可用性风险等。除此之外，云提供者还必须要应对恶意用户对于云的滥用风险。为了规避以上风险，云提供者必须对云进行系统、全面的安全加固，不仅要在网络层面，在云中部署针对性的安全防护产品，更需要从系统层面，建立完善的密钥管理、权限管理、认证服务等安全机制。

　　解决云存储安全风险

　　用户使用云存储时所面临的主要安全风险包括数据泄漏、数据丢失等。与云计算相似，云存储也是构建在共享架构之上，由于数据隔离的措施还不够有效，对于数据的存储、访问、通信、销毁等环节缺乏安全监控，存在一定的安全隐患，导致数据存在丢失和泄漏的可能。同时在数据丢失的情况下，也有可能面临因数据无法及时恢复所带来的风险。以上这些风险主要是由于云服务提供者不能给用户提供足够的安全保障，因此对于这部分风险，用户也可以通过与云服务提供者签署数据安全相关的服务保障协议来将化解。

　　针对用户面临的数据泄漏风险、数据丢失风险等，云服务提供者需采取必要的数据隔离、加密、备份、分权分级管理等措施，以保证云存储服务的安全性。

　　云应用里的安全隐患

　　云应用里面存在安全隐患这是必然的。任何一种应用都是流程和逻辑的体现，而大部分应用是不能够准确无误地再现流程和逻辑的，因此必然会存在着缺陷和漏洞，这些缺陷和漏洞也就成为了最大的安全隐患。可能更另人担忧的是这种应用上的隐患与云基础架构本身的安全问题叠加，会带来更加复杂的问题。能否实现云应用和云基础架构的安全逻辑分割也许是未来可以考虑的方向之一，对于云计算安全问题的解决会起到简化作用。

　　获得安全的云服务

　　前面谈到，云服务面临两个方面的安全挑战，技术上的和社会层面上的。获得安全的云服务要分别从这两个方面着手。社会层面上，要尽快建立相关的法律法规。当然法律法规的建立并不能根本解决社会信任和信誉机制建立的问题，但可以促进信任和信誉机制的成熟。没有法律法规的保障，我个人认为云服务的安全只能是一个美好的愿望。而从技术层面上看，要针对云服务的特点，研究专门的安全防护技术，开发有针对性的云服务及云应用的安全产品;同时，还需要针对法律法规的相关规定，为法律法规的实施提供相应的技术支持，例如，纠纷出现时，取证以及仲裁所需要的法证技术及产品等。

　　云端确保用户数据和隐私安全

　　用户的数据和隐私安全是云计算领域最早提出的，也是争论最多的安全问题。这种关切其实很容易被人理解。它很类似于我们经常接触到的存款问题。我们把钱存到银行，怎样确保我们的钱不会因为银行倒闭或者某些犯罪行为而被盗用或者丢失?怎样确保我的财产信息不被泄漏?如果我们研究一下现有的银行体系就会给我们提供很多启示。首先，要有法律法规来应对，有了法律法规才可以为用户数据和隐私提供一个有力的保障手段;其次，要有监督审核机制来防范。用户数据和隐私交给云服务提供商，并不意味着不需要监督。无数经验证明，完全建立在信任和信誉基础之上的安全是最不安全的。因此，云服务提供商以及云基础设施提供者需要为第三方提供可靠的有效的监督审核渠道和技术手段;最后，还要有一个查询和确认机制。这种查询和确认机制可以让数据和信息所有者，及时的了解自己所拥用数据的安全状态。上述这些方面，其实在技术上都需要一些新的方法和手段来支撑。包括数据的加密，权限的认证，数据处理流程的监控以及取证技术的支持等等。

　　私有云、公共云、混合云的安全差异性

　　这三种云在安全问题上还是有差异的。私有云的安全问题与传统企业或组织内部的信息资产安全问题差别不大。以往存在的安全威胁也是私有云的安全威胁。而私有云的建立一定程度上会提高企业或组织内部的信息资产安全。因为，私有云很大程度上解决了企业或组织内部经常存在的数据分散不能有效集中管理所带来的风险。

　　相对于私有云，公共云的安全问题将更为突出。不仅仅要面对私有云所面对的安全威胁和风险，而且涉及到多个云使用者之间的逻辑安全分割及防护的问题。

　　混合云的安全问题与公共云安全问题类似。

　　私有云、公共云、混合云的安全重点

　　私有云的安全重点在于防止云基础设施及系统受到入侵和外部攻击。而公共云的安全重点在于内部服务的逻辑安全分割以及数据和隐私等信息的泄漏。混合云的安全防护需要同时考虑私有和公用两种情景下的防范重点。，

　　云计算环境下的网络及服务器、CPU取证

　　云计算环境的网络和计算机法证技术与传统环境下的取证技术相比，应该说有很大区别。目前情况下，计算机犯罪的证据相对来说还是比较集中的，便于收集及取证。我们所接触到的计算机法证技术和产品更多的是面向单一设备的。

　　在云计算环境下，计算机犯罪包括网络犯罪的行为踪迹将更为分散，证据难于收集。我们可以想象，在大规模的云计算基础架构平台上去收集非法行为的踪迹和证据，其复杂度是很难想象的。而这种取证又是确保云安全的必要手段。因此，我个人认为，随着国家相关法律法规的出台，相关的取证技术和产品还是有很大的市场需求的。

　　云计算及云安全标准

　　目前云计算的标准化情况还存在很大程度的滞后。原因有很多，主要是云计算技术、服务及应用上还存在着各种不同的观点和看法。这种情况也侧面反应了云计算的真正成熟和商用还有相当长的路要走。至于云安全相关的标准化情况则更为不乐观。安全技术的发展从时间轴上总是要滞后于应用的发展，这也是一个客观现实。

　　云端安全产品与非云端安全产品的区别

　　就目前市场现状来看，我个人认为，所谓的云端安全产品和非云端安全产品从本质上看不到太多的区别，包括功能、性能以及架构。很多技术和产品还停留在概念验证的阶段，也不排除一些炒作的成分在里面。单纯从技术上讲，未来的云端安全产品和非云端安全产品在功能、性能和架构上应该说还是具有很大区别的，需要认真从云服务及云应用的实践中挖掘安全特性及需求，并提出系统的解决方案，而不应该在现有安全产品上进行简单升级和改造。

　　云端安全产品的部署

　　云端的基础架构和上层的应用系统是需要重点部署安全产品的位置。云端的基础架构中，在网关上部署具有虚拟化识别能力的防火墙，减少对网关内虚拟服务器的攻击;部署专用的入侵检测系统，对虚拟服务器的非法入侵进行检测。在上层的应用系统中，部署对系统漏洞、病毒、木马和恶意软件进行检测的产品，避免应用服务带来的安全隐患;对应用系统中存储的数据进行加解密操作，采用不同的加解密算法，防止数据被篡改。