走進(jìn)云計(jì)算時(shí)代：全解析云計(jì)算安全問題

云計(jì)算作為一個(gè)新名詞，人們甚至還沒有弄清楚它的確切定義，云計(jì)算安全問題就隨之而來，關(guān)于云計(jì)算安全的討論也屢見媒體和學(xué)術(shù)報(bào)章。但是，根據(jù)筆者的觀察，很多人對(duì)云計(jì)算安全問題的理解多有模糊之處，對(duì)云計(jì)算安全問題的本質(zhì)缺乏足夠的理解。本文就云計(jì)算安全問題發(fā)表一下自己的看法。文章分為五個(gè)部分，第一部分是關(guān)于云計(jì)算安全問題的范圍;第二部分涉及廣義的云計(jì)算安全問題，即可靠性和可用性;第三部分介紹云計(jì)算對(duì)傳統(tǒng)信息安全領(lǐng)域的影響;第四部分討論解決云計(jì)算安全問題的措施;第五部分是結(jié)語。

一、云計(jì)算安全問題究竟是什么問題

　　人們常把云計(jì)算服務(wù)比喻成電網(wǎng)的供電服務(wù)。《哈佛商業(yè)評(píng)論》前執(zhí)行主編Nick Carr在新書“The Big Switch”中比較了云計(jì)算和電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，他認(rèn)為“云計(jì)算對(duì)技術(shù)產(chǎn)生的作用就像電力網(wǎng)絡(luò)對(duì)電力應(yīng)用產(chǎn)生的作用”一樣，電力網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)了公司的運(yùn)行，每個(gè)家庭從此可以享受便宜的能源，而不必自己家里發(fā)電。他認(rèn)為云計(jì)算也會(huì)在下一個(gè)十年促成和電力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展類似的循環(huán)。也有人把云計(jì)算服務(wù)比喻成自來水公司的供水服務(wù)。原來每個(gè)家庭和單位自己挖水井、修水塔，自己負(fù)責(zé)水的安全問題，例如避免受到污染，防止別人偷水等等。

　　從這些比喻當(dāng)中，我們窺見了云計(jì)算的本質(zhì)：云計(jì)算只不過是服務(wù)方式的改變!自己開發(fā)程序服務(wù)于本單位和個(gè)人，是一種服務(wù)方式 ;委托專業(yè)的軟件公司開發(fā)軟件滿足其自身的需求也是一種方式;隨時(shí)隨地享受云中提供的服務(wù)，而不關(guān)心云的位置和實(shí)現(xiàn)途徑，是一種到目前為止最高級(jí)的服務(wù)方式。

　　從這些比喻當(dāng)中，我們還看出云計(jì)算的安全問題：

　　就像我們天天使用的自來水一樣，我們究竟要關(guān)心什么安全問題呢?第一，我們關(guān)心自來水公司提供的水是否安全，自來水公司必然會(huì)承諾水的質(zhì)量，并采取相應(yīng)的措施來保證水的安全。第二，用戶本身也要提高水的使用安全，自來水有多種，有僅供洗浴的熱水，有供打掃衛(wèi)生的中水，有供飲用的水等等，例如，不能飲用中水，要將水燒開再用，不能直接飲用，這些安全問題都是靠用戶自己來解決。還有嗎?如果要算的話，還有第三個(gè)安全問題，那就是用戶擔(dān)心別人會(huì)把水費(fèi)記到自己的賬單上來，擔(dān)心自來水公司多收錢。

　　和自來水供應(yīng)一樣，云計(jì)算的安全問題也大致分為三個(gè)方面。第一方面，云計(jì)算的服務(wù)提供商他們的網(wǎng)絡(luò)是安全的嗎，有沒有別人闖進(jìn)去盜用我們的賬號(hào)?他們提供的存儲(chǔ)是安全的嗎?會(huì)不會(huì)造成數(shù)據(jù)泄密?這些都需要云計(jì)算服務(wù)提供商們要解決、要向客戶承諾的問題。就像自來水公司要按照國家有關(guān)部門法規(guī)生產(chǎn)水一樣，約束云計(jì)算的服務(wù)提供商的行為和技術(shù)，也一定需要國家出臺(tái)相應(yīng)的法規(guī)。第二方面，客戶在使用云計(jì)算提供的服務(wù)時(shí)也要注意：在云計(jì)算服務(wù)提供商的安全性和自己數(shù)據(jù)的安全性上做個(gè)平衡，太重要的數(shù)據(jù)不要放到云里，而是藏在自己的保險(xiǎn)柜中;或?qū)⑵浼用芎笤俜诺皆浦?，只有自己才能解密?shù)據(jù)，將安全性的主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在自己手中，而不依賴于服務(wù)提供商的承諾和他們的措施。第三方面，客戶要保管好自己的賬戶，防止他人盜取你的賬號(hào)使用云中的服務(wù)，而讓你埋單。

　　不難看出，云計(jì)算所采用的技術(shù)和服務(wù)同樣可以被黑客利用來發(fā)送垃圾郵件，或者發(fā)起針對(duì)下載、數(shù)據(jù)上傳統(tǒng)計(jì)、惡意代碼監(jiān)測(cè)等更為高級(jí)的惡意程序攻擊。所以，云計(jì)算的安全技術(shù)和傳統(tǒng)的安全技術(shù)一樣：云計(jì)算服務(wù)提供商需要采用防火墻保證不被非法訪問;使用殺病毒軟件保證其內(nèi)部的機(jī)器不被感染;用入侵檢測(cè)和防御設(shè)備防止黑客的入侵;用戶采用數(shù)據(jù)加密、文件內(nèi)容過濾等防止敏感數(shù)據(jù)存放在相對(duì)不安全的云里。

　　不一樣的地方是隨著服務(wù)方式的改變，在云計(jì)算時(shí)代，安全設(shè)備和安全措施的部署位置有所不同;安全責(zé)任的主體發(fā)生了變化。在自家掘井自己飲用的年代，水的安全性由自己負(fù)責(zé)，在自來水時(shí)代，水的安全性由自來水公司作出承諾，客戶只須在使用水的過程中注意安全問題即可。原來，用戶自己要保證服務(wù)的安全性，現(xiàn)在由云計(jì)算服務(wù)提供商來保證服務(wù)提供的安全性。

二、廣義的云計(jì)算安全問題

　　關(guān)于云計(jì)算的安全性的討論，見諸于很多場(chǎng)合。人們往往將服務(wù)的可靠性(Reliability)、可用性(Availability)和安全性(Security)一起談?wù)?。但?yán)格講來，可用性和可靠消息是有很多差別的。

　　可靠性指的是，對(duì)于一個(gè)產(chǎn)品或一個(gè)過程，如果它像您期望的那樣正確工作，你就可以說它是可靠的。更具體地，在工程領(lǐng)域，可靠性是系統(tǒng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)、在規(guī)定的環(huán)境里，按照預(yù)定的目的和方式正確運(yùn)行的可能性大小(概率)。

　　可用性指的是，在遇到問題(例如一個(gè)零件失效)的時(shí)候，系統(tǒng)保持提供服務(wù)的能力。如，一個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器失效之后，系統(tǒng)在不中斷任何應(yīng)用的前提下，仍能提供數(shù)據(jù)訪問能力。對(duì)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，可用性至關(guān)重要，例如當(dāng)用戶訪問一個(gè)網(wǎng)站的時(shí)候，即使服務(wù)器繁忙，也要給用戶一個(gè)合理的反饋，如“系統(tǒng)繁忙，請(qǐng)稍等”，不能沒有任何反應(yīng)。

　　安全指的是沒有危險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)，免受打探和攻擊;安全性也是一種信心的體現(xiàn)，沒有懷疑和擔(dān)心。在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，安全性是保證存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)不被沒有權(quán)限的人盜取和訪問，絕大多數(shù)安全措施涉及到數(shù)據(jù)加密和口令。

　　不難看出，用戶在關(guān)鍵時(shí)刻無法訪問云計(jì)算服務(wù)器的問題屬于可用性或可靠性問題。例如，微軟云計(jì)算平臺(tái)WindowsAzure運(yùn)作的中斷，亞馬遜的“簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)”(Simple StorageService，S3)兩次中斷，導(dǎo)致依賴于網(wǎng)絡(luò)單一存儲(chǔ)服務(wù)的網(wǎng)站被迫癱瘓，S3問題阻止了新虛擬機(jī)在計(jì)算云上的注冊(cè)，以至于有些虛擬機(jī)無法啟動(dòng)，凡此種種，都屬于可用性和可靠性問題。當(dāng)然這類問題的背后，有可能是微軟、亞馬遜的安全措施沒有到位，遭受了黑客的攻擊所致;也可能是系統(tǒng)自身的可靠性沒有得到充分保證所致。但其表現(xiàn)出來的問題不是我們傳統(tǒng)意義上的安全問題，而是可靠性和可用性問題。這里我們姑且將之納入到廣義的云安全里。

　　Linkup與博客平臺(tái)JournalSpace發(fā)生的云端失聯(lián)或云端消失的事故，還可能為你保管資料的公司突然關(guān)門大吉，導(dǎo)致你不能繼續(xù)使用云端服務(wù)，都屬于廣義的云計(jì)算安全問題。

　　可靠性、可用性和安全性一樣重要，可靠性、可用性和安全性成為當(dāng)前云計(jì)算的主要威脅，其重要性足以引起我們的高度關(guān)注。

三、云計(jì)算對(duì)傳統(tǒng)安全帶來深遠(yuǎn)影響

　　云計(jì)算是一種嶄新的服務(wù)模式，它影響著傳統(tǒng)的信息安全領(lǐng)域。特別對(duì)于傳統(tǒng)的反病毒和入侵檢測(cè)和防御廠商而言，他們利用云計(jì)算平臺(tái)，大大提升了他們的服務(wù)能力和水平。

　　趨勢(shì)科技關(guān)注云計(jì)算，探索如何將客戶端日漸龐大的資料庫擺在云端，借助威脅信息匯總的全球網(wǎng)絡(luò)，在Web 威脅到達(dá)網(wǎng)絡(luò)或計(jì)算機(jī)之前對(duì)其予以攔截;瑞星打出了“安全云”計(jì)算口號(hào)，利用云計(jì)算提升其對(duì)病毒樣本的收集能力，減少威脅的響應(yīng)時(shí)間;賽門鐵克等廠商設(shè)立專門的“蜜罐系統(tǒng)”，來廣泛收集網(wǎng)絡(luò)中存在的攻擊行為;網(wǎng)絡(luò)安全廠商Websense在惡意代碼收集及應(yīng)急響應(yīng)方面也充分利用了云計(jì)算的特征，其在全球范圍部署的蜜罐和網(wǎng)格計(jì)算的緊密結(jié)合，可以及時(shí)應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中不斷出現(xiàn)的新型攻擊行為，為其規(guī)則庫的及時(shí)更新提供了有力的支持。

　　以上都是關(guān)于傳統(tǒng)安全廠商利用云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)以增強(qiáng)其傳統(tǒng)服務(wù)項(xiàng)目和產(chǎn)品的安全性。

四、云計(jì)算安全問題的解決辦法

1.云計(jì)算用戶的安全辦法

　　聽取專家建議，選用相對(duì)可靠的云計(jì)算服務(wù)提供商。用戶在享受云計(jì)算服務(wù)之前，要清楚地了解使用云服務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)所在?一般地，專家推薦使用那些規(guī)模大、商業(yè)信譽(yù)良好的云計(jì)算服務(wù)提供商。Gartner 咨詢公司副總裁DavidCearley表示，“使用云計(jì)算的局限是企業(yè)必須認(rèn)真對(duì)待的敏感問題，企業(yè)必須對(duì)云計(jì)算發(fā)揮作用的時(shí)間和地點(diǎn)所產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)加以衡量”。企業(yè)通過減少對(duì)某些數(shù)據(jù)的控制，來節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，意味著可能要把企業(yè)信息、客戶信息等敏感的商業(yè)數(shù)據(jù)存放到云計(jì)算服務(wù)提供商的手中，對(duì)于信息管理者而言，他們必須對(duì)這種交易是否值得做出選擇。基于內(nèi)容感知的技術(shù)可以幫助用戶判斷什么數(shù)據(jù)可以上載，什么數(shù)據(jù)不可以上載，如果發(fā)現(xiàn)試圖將敏感數(shù)據(jù)傳到云端，系統(tǒng)將及時(shí)阻斷并報(bào)警。

　　增強(qiáng)安全防范意識(shí)。幸運(yùn)的是，一點(diǎn)點(diǎn)常識(shí)和一些簡(jiǎn)單的正確電腦操作練習(xí)可以將這類安全性失誤的影響降至最低，避免將你的機(jī)密資料放在云端上，如果你真的放了，例如利用網(wǎng)上銀行時(shí)，避免在網(wǎng)絡(luò)咖啡廳、學(xué)校或圖書館內(nèi)的公用電腦上進(jìn)行，也別太隨便給出自己真正的聯(lián)絡(luò)資料，避免每個(gè)賬號(hào)都使用同一個(gè)密碼，就算只更改一個(gè)字母也好。云計(jì)算下增強(qiáng)安全意識(shí)，清楚地認(rèn)識(shí)到風(fēng)險(xiǎn)，并采取必要的防范措施來確保安全。

　　經(jīng)常備份。存儲(chǔ)在云里的數(shù)據(jù)，要經(jīng)常備份，以免在云計(jì)算服務(wù)遭受攻擊、數(shù)據(jù)丟失的情況下，數(shù)據(jù)得不到恢復(fù)。

　　建立企業(yè)的“私有云”。當(dāng)數(shù)據(jù)重要到不放心放在別人管理的云里，就建立自己的私有云。私有云也叫企業(yè)云，它是居于企業(yè)防火墻以里的一種更加安全穩(wěn)定的云計(jì)算環(huán)境，面向內(nèi)部用戶或者外部客戶提供云計(jì)算服務(wù)，企業(yè)擁有云計(jì)算環(huán)境的自主權(quán)。與之相對(duì)應(yīng)的是“公共云”，通過云計(jì)算提供商自己的基礎(chǔ)架構(gòu)直接向用戶提供服務(wù)，用戶通過互聯(lián)網(wǎng)訪問服務(wù)，但用戶不擁有云計(jì)算資源。

　　數(shù)據(jù)加密后放到云端保存。透明加密技術(shù)可以幫助企業(yè)強(qiáng)制執(zhí)行安全策略，保證存儲(chǔ)在云里的數(shù)據(jù)只能是以密文的形式存在，企業(yè)自主控制數(shù)據(jù)安全性，不再被動(dòng)依賴服務(wù)提供商的安全保障措施。

2.云計(jì)算服務(wù)提供商的安全辦法

　　國家對(duì)云計(jì)算服務(wù)提供商進(jìn)行規(guī)范和監(jiān)督。美國加利福尼亞州公用事業(yè)委員會(huì)的CIO Carolyn Lawson認(rèn)為：“從政府的角度來講，我們不會(huì)將所有的數(shù)據(jù)信息都遷移到‘云’中，因?yàn)槲覀兊臄?shù)據(jù)包括個(gè)人社會(huì)保障號(hào)碼、駕駛執(zhí)照、還有子女信息等等，公眾把他們的個(gè)人信息交給我們希望我們能夠很好的保護(hù)這些信息。如果我們將這些信息交給一家云計(jì)算公司，而這家公司非法將這些信息出售的話，我們?cè)撛趺唇鉀Q?我們要承擔(dān)這個(gè)責(zé)任”。這充分顯示了云計(jì)算安全問題的癥結(jié)，即云計(jì)算公司的安全可信度成了當(dāng)今云計(jì)算應(yīng)用的主要障礙。

　　解決這個(gè)問題的根本辦法不是依賴云計(jì)算提供商的自覺性，而是依賴政府部門或相當(dāng)?shù)臋?quán)威部門強(qiáng)制要求云計(jì)算公司采用必要的措施，保證服務(wù)的安全性。也許不久的將來，國家政府部門將制定相應(yīng)的法規(guī)，對(duì)云計(jì)算企業(yè)強(qiáng)制進(jìn)行合規(guī)性檢查，檢查包括廠商對(duì)客戶承諾的不合理性、廠商信守承諾的程度、廠商在對(duì)待客戶的數(shù)據(jù)的審計(jì)和監(jiān)管力度。像檢查自來水公司水的安全性那樣，國家要對(duì)云計(jì)算廠商的安全性進(jìn)行規(guī)范和監(jiān)督。

　　云計(jì)算廠商采用必要的安全措施。云計(jì)算廠商內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)和我們大多數(shù)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)沒什么不一樣的地方，其要實(shí)施的安全措施也是傳統(tǒng)的安全措施。包括訪問控制、入侵防御、反病毒部署、防止內(nèi)部數(shù)據(jù)泄密和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容與行為監(jiān)控審計(jì)等。

　　云計(jì)算廠商采用分權(quán)分級(jí)管理。為了防止云計(jì)算平臺(tái)供應(yīng)商“偷窺”客戶的數(shù)據(jù)和程序，可以采取分級(jí)控制和流程化管理的方法。銀行是一個(gè)很好的例子，銀行雖然儲(chǔ)存著所有客戶銀行卡的密碼，但即使是銀行內(nèi)部員工，也無法獲取客戶的密碼信息;同時(shí)，銀行系統(tǒng)內(nèi)也有一系列流程防止出現(xiàn)“內(nèi)鬼”。例如，將云計(jì)算的運(yùn)維體系分為兩級(jí)，一級(jí)是普通的運(yùn)維人員，他們負(fù)責(zé)日常的運(yùn)維工作，但是無法登錄物理主機(jī)，也無法進(jìn)入受控的機(jī)房，接觸不到用戶數(shù)據(jù);二級(jí)是具備核心權(quán)限的人員，他們雖然可以進(jìn)入機(jī)房也可以登錄物理主機(jī)，但受到運(yùn)維流程的嚴(yán)格控制。

五、結(jié)語

　　云計(jì)算改變了服務(wù)方式，但并沒有顛覆傳統(tǒng)的安全模式。所不同的是，在云計(jì)算時(shí)代，安全設(shè)備和安全措施的部署位置有所不同;安全責(zé)任的主體發(fā)生了變化。原來，用戶自己要保證服務(wù)的安全性，現(xiàn)在由云計(jì)算服務(wù)提供商來保證服務(wù)提供的安全性。和云計(jì)算安全問題同樣重要，云計(jì)算的可靠性和可用性值得高度關(guān)注。云計(jì)算提供給傳統(tǒng)安全廠商以極大的優(yōu)勢(shì)來提高服務(wù)質(zhì)量和水平。解決云計(jì)算安全問題的辦法和傳統(tǒng)的解決安全問題的辦法一樣，也是策略、技術(shù)和人的三個(gè)要素的組合。