基于云存储的在线备份安全技术研究
基于云存储的在线备份安全技术研究
发表时间：2018-09-11T09:26:25.727Z 来源：《建筑模拟》2018年第16期 作者： 乔畅1 冯岩2
[导读] 本文将对云存储进行简单介绍，在此基础上对基于云存储的在线备份技术架构以及相应的安全技术进行研究，希望能过为该行业的发展提供助力。
1.山西医科大学 网络中心 山西省太原市 030001
2.三晋出版社 山西太原 030001
摘要：云存储是云计算的重要组成部分之一，现阶段随着云计算技术的不断发展，市场上基于云存储的产品越来越多，在线备份系统就是其一，它可以为用户提供方便快捷的在线备份服务，同时还为业务管理创造了良好的条件。本文将对云存储进行简单介绍，在此基础
上对基于云存储的在线备份技术架构以及相应的安全技术进行研究，希望能过为该行业的发展提供助力。
关键词：云存储；在线备份；安全技术
1.云存储介绍
云存储是以云计算为基础延伸出的一种新型网络存储技术，其原理是通过集群应用、网络技术以及分布式文件系统等功能的综合应用，对网络中不同类型的存储设备进行整合，从而为外部用户提供数据存储和访问业务[1]。
利用云计算系统对大规模数据记性存储和管理时，为了避免出现存储空间不足的问题，必须为其配备大量的存储设备，此时云计算系统就会转变为以云存储系统，由此可见，云存储实际上就是以数据存储和管理为核心的云计算系统[2]。云存储技术可以支持使用者的随时
随地的通过网络获取云上的数据或是上传数据。
云存储技术的应用优势主要体现在以下几个方面：首先，云存储技术实现了数据存储和管理的自动化和智能化，实现了对所有存储数据的有机整合。其次，云存储通过虚拟化技术的应用实现了存储空间的最大化利用，同在还具有均衡负载、清除故障冗余等功能[3]。再
次，云存储运营成本低、资源利用率高。
除了上述各项优势外，云存储技术同样存在一定的不足，例如云存储技术在安防领域的应用存在的不足，具体体现在监控视频信息隐私、网络带宽消耗等方面。
2.基于云存储的在线备份技术架构以及安全技术
2.1基于云存储的在线备份技术架构
有别于传统的在线备份技术，基于云存储的在线备份不仅可以为用户提供数据在线备份服务，同时还支持云存储管理平台资源动态扩展以及资源共享等功能。基于云存储的在线备份所包含的内容十分复杂，比较重要的部件有存储设备、网络设备、虚拟服务器等，此外，
还包括了部分协议标准，其中存储设备是其核心，因为其主要是为用户提供数据存储备份等服务。
通常情况下，根据逻辑功能的差异，可以将基于云存储的在线备份系统分为四个层次，分别是存储资源层、资源配置层、运营管理层和业务开放层[4]。
存储资源层包含了大量的存储设备以及部分网络设备，其中有IP存储设备和DAS存储设备，这些设备广泛分布于不同的地域，通过广域网互联网进行连接，此外还涉及到了一些基础软件和硬件。
资源配置层在在线备份系统中处于核心地位，其中集成了多项先进技术，如虚拟化技术、集群系统、分布式文件系统等，同时还支持资源管理、设备管理等功能。资源配置层为各个云存储设备之间的协同作业创造了条件。
运营管理层的功能主要包括虚拟系统管理和业务部署管理两个部分，经过进一步细分之后，可以等到网络/系统管理、业务管理、客户管理、计费以及认证五个部分。云因管理层为云存储备份服务的管理控制提供了便利，它可以根据实际工作的需求进行审计、计费等方面
的工作，是云存储在线备份系统运营的基础。
业务开放层主要面向的是广大用户，因此其中包含了许多实用性功能，如数据备份/恢复、重复数据删除、集中数据存储、远程文件共享、数据归档、存储空间租赁等。业务开放层设置了一定的业务开放标准，只有符合该标准的授权用户才能通过标准接口获取云备份服
务。
2.2基于云存储的在线备份安全技术
基于云存储的在线备份系统运行的过程中，为了保障不同系统应用进程间数据通信的安全性，必须构建开放系统互联的安全体系架构，该机构中应该包含多种安全功能，且符合基于云存储的在线备份系统运行的安全需求。考虑到OSI安全体系分层模型和在线备份系统的
分层模型存在一定的差异，因此需要综合二者的特点，构建一种基于云存储的在线备份安全分层模型，具体如下图所示。
图1 基于云存储的在线备份安全分层模型 通过第上图的分析可知，基于云存储的在线备份系统中，存储资源层的安全机制主要针对的存储设备和网络，主要包括传输加密、冗余备份、设备加锁、防火墙等；配置资源层安全机制的作用是提高资源配置系统安全服务能力，涉及到了系统加固、身份认证、日志审计
等技术措施；运营管理层安全机制的作用是保障运营管理平台的安全运行，具体内容有配置备份、访问控制等。而业务开放层的安全机制
则是为了保障用户获取服务的质量，主要技术有数据库加密、病毒查杀、文件加密、身份认证等。 基于上述四个层次安全机制实现基于云存储的在线备份的数据安全流程如下图所示。
图2 基于云存储的在线备份数据安全实现流程
综上所述，基于云存储的在线备份安全分层模型通过访问控制、加密以及防火墙等诸多安全技术应用为系在线备份数据提供了全方位的安全防护，切实保障了数据的完整性、安全性以及可靠性。
2.3基于云存储在线备份中需要特别注意的安全问题
虚拟化技术引发的内网安全隔离问题。虚拟化技术是基于云存储的在线备份系统中应用的技术之一，该技术能够将底层物理设备和上层操作系统和软件进行分离，具有降低消耗、支持存储资源扩展等功能。但是该技术却会对传统安全防护机制造成影响，如何同时保障虚
拟机系统安全和主机性能是现阶段需要重点考虑的问题。
结语：综上所述，基于云存储的在线备份技术为广大用户存储和应用数据提供了极大的便利，但是其中存在的安全问题却对数据安全产生极大的威胁，为了解决这一问题，本文基于现有在线备份系统分层模型构建了一种安全分层模型，并对相应的安全机制和具体技术进
行了阐述。
参考文献：
[1]刘国萍，谭国权，杨明川. 基于云存储的在线备份安全技术研究[J]. 电信科学，2010，26(09)：79-83.
[2]甘勇，韩姗姗，何振. 基于云存储的在线存储与在线备份系统的设计与实现[J]. 郑州轻工业学院学报(自然科学版)，2011，
云存储安全需求及实现分析
信息安全・Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ
云计算技术进过了多年的实 践探索与理论发展，已经变得日 益成熟，已经成为了互联网时代 的主要技术之一。随着云存储服 务的快速发展，已经有越来越多 的个人和企业体会到受益于云存 储所带来的综合成本下降、使捷 与高效。但是值得注意的是，云 存储安全问题也越来越受到人们 的重视。本文首先阐述了云存储 系统架构，其次，分析了云存储 安全需求（数据备份安全性、安 全性分级安全性，存储安全性、 访问安全性）。同时，就如何有 效实现云存储安全进行了较为深 入的探讨，具有一定的参考价值。
【关键词】云存储安全云计算技术数据存
储层
１前言
云计算技术进过了多年的实践探索与理
论发展，已经变得Ｅｌ益成熟，已经成为了互联
网时代的主要技术之一。云计算技术与传统服
务器一客户端模式完全不同，它主要是利用互
联网的优势、虚拟化特征、整合分布式计算，
大大降低了运维成本、设备成本，也提高了服
务的可靠性，日益成为了ＩＴ市场新的宠儿，
以易扩展、按需提供服务的方式来占领市场。
而云存储（Ｃｌｏｕｄ Ｓｔｏｒａｇｅ）则是一种新型数据
访问服务，它以数据管理和数据存储为核心，
在云计算的基础上发展起来的。云存储有机地
结合了存储硬件设备和应用软件，向终端用户
并非提供单纯的存储设备，而是提供存储服
务，这完全不同于传统存储应用模式。随着云
存储服务的快速发展，已经有越来越多的个人
和企业体会到受益于云存储所带来的综合成本
下降、便捷与高效。但是值得注意的是，云存
储安全问题也越来越受到人们的重视。本文就
云存储安全需求及实现进行分析。
２云存储系统架构
全球网络存储工业协会（ＳＮ１Ａ）早在２００９
年４月就已经开始组建云存储技术工作组，１３
前已经发布了云数据管理接Ｉ＝１（ＣＤＭＩ）规范（第
一版），初步规范了元数据、队列、性能、数 云存储安全需求及实现分析
文／朱义勇
据对象、计费、计算、容器。云存储系统是一
基于云计算的数据安全性研究
基于云计算的数据安全性研究
杨旭
（中国电子科技集团公司第七研究所，广东广州５１０３１０）
【摘要】
【关键词】 面对云计算带来的一系列数据安全问题，通过分析云计算的概念、工作原理和特点，从四个方面探讨了云计算所 带来的数据安全风险，并从数据传输、数据隐私、数据隔离、数据残留、数据审计等五个方面来详细阐述数据安 全策略，分别提出了采用端到端的数据加密技术、构建私有云或者混合云、共享表架构、销毁加密数据相关介 质、引入第三方的认证机构进行数据审计等解决办法。 云计算数据安全安全策略数据审计
中图分类号：ＴＰ３９３文献标识码：Ａ文章编号：１００６－１０１０（２０１ ３）一０９一（）０６９—０４
１云计算概述
继个人计算机变革、互联网变革之后，云计算被
认为是ＩＴ发展的第三次浪潮。目前，各大ＩＴ公司都建
立了自己的云计算服务，￣［ＩＡｍａｚｏｎ的弹性计算云ＥＣ２ 和简单存储服务Ｓ３、Ｇｏｏｇｌｅ的ＭａｐＲｅｄｕｃｅ计算编程
模式以及分布式锁服务和分布式结构化数据存储系统 Ｂｉｇｔａｂｌｅ、微软的Ａｚｕｒｅ平台、Ｓａｌｅｓｆｏｒｃｅ公司的Ｏｎｌｉｎｅ
ＣＲＭ、杰赛科技的Ｖｅｂｕｌａ云等，都是当前云计算比较
具有代表性的应用。 在云计算中，ＩＴ业务通常运行在远程的分布式系 统上，通过开放的技术和标准把硬件和软件虚拟为动
态可扩展、可配制的资源，并以对外服务的形式提供
给用户。用户通过互联网访问这些服务，获取所需的 资源。云计算原理如图１所示：
收稿日期：２０１３－０４—１８
责任编辑：李帅ｌｉｓｈｕａｉ＠ｍｂｃｏｍ ｃｔ１ 数据库
，／ ：
… 一 ： 、、、
应用服务器
图１ 云计算系统结构图
目前，云计算的主要服务形式有三种： （１）ＩａａＳ（基础设施即服务）：其优点是用户只
需低成本硬件，按需租用相应计算能力和存储能力，
大大降低了用户在硬件上的开销。
（２）ＳａａＳ（软件即服务）：其优势是由服务提供 商维护和管理软件，提供软件运行的硬件设施，用户 只需拥有能够接入互联网的终端，即可随时随地使用
云存储技术的实现原理与应用分析
云存储技术的实现原理与应用分析
一、云存储技术的实现原理
云存储是一种新型数据存储方式，通过互联网把数据存储在远程服务器上，用户通过网络访问数据。云存储技术的实现原理是通过云存储平台将用户的数据存储在数据中心的存储设备上，同时为用户提供网络访问服务。
云存储技术的实现原理可以分为以下几个方面：
1、数据存储系统：云存储系统中的数据存储是核心部分。数据存储设备采用的是分布式存储系统，通过多个节点共同存放数据，并且进行数据备份和数据复制，保证数据的高可靠性和可用性。
2、数据传输协议：云存储平台采用HTTPS、WebDav等协议作为数据传输协议。HTTPS协议是一种加密协议，可以保证数据在传输过程中的安全性。WebDav协议是一种基于HTTP协议的数据传输协议，可以方便地进行文件上传和下载操作。
3、数据访问控制：云存储平台中的数据访问采用的是授权机制。用户需要提供账号和口令进行身份认证，通过访问控制机制限制用户访问、修改或删除数据的权限。
4、数据备份与恢复：云存储平台中的数据备份与恢复可以进行自动备份和手动备份。在数据出现故障时，系统会进行数据的自动恢复，保证数据的完整性和可用性。
5、应用接口：云存储平台提供丰富的API接口，可以方便地进行开发和应用。
二、云存储技术的应用分析
1、数据备份和数据存储
云存储技术可以作为企业重要数据的备份和存储手段。通过将数据备份到云端，可以提高数据安全性和可用性，避免由于本地存储设备的损坏和丢失导致的数据丢失问题。
2、数据共享和协同
云存储平台支持多用户访问和修改同一份数据，可实现协同办公、文件共享等功能。可以极大地提升团队合作的效率。
3、互联网应用
云存储技术可以为互联网应用提供强有力的存储支持。例如，网盘服务、在线音乐、在线电影等互联网产品都离不开云存储服务。
4、移动设备的数据备份与同步
随着智能手机等移动设备的普及，云存储技术也开始广泛应用于移动设备备份与数据同步。用户可以通过云存储平台来实现移动设备数据的备份、同步和共享。
基于云计算的数据存储系统研究
【技术研发】 ｉ整一 基于云计算的数据存储系统研究 李向军 （太原大学计算中心山西太原０３０００９） 摘要： 随着数字技术的发展，工作中异常庞大的数据量不仅需要大量的存储空间并且容易造成冗余数据。因此，低成本高效率运行的存储系统的产生成为 一种必然。云计算概念的提出，衍生出云存储的概念模型；云存储技术的使用，大大降低存储系统的成本：云计算的发展和全球数据量的增长，也使云存储技术将 会受到更多和更好的发展。 关键词： 云计算；数据存储；数据管理 中图分类号：ＴＰ３文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－－７５９７（２０１Ｏ）１０１００７３－－０２ ０引言 随着Ｗｅｂ２．Ｏ技术的发展，用户对数据的计算和存储需求激增，往往通 过购置更多数量的服务器来增加计算和存储能力。如果能够通过互联网租 用计算能力和存储资源，就可以大大减少对自有硬件资源的依赖。因此， 将云计算技术应用到存储领域可以大大提高资源的利用率。 １云计算与云存储 １．１云计算的概念。云计算（ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）是分布式计算技术 的一种，是分布式处理、并行处理和网格计算的发展。其最基本的概念是 通过网络将庞大的计算处理程序自动拆分成无数个较小的子程序，再交给 由多部服务器组成的运算系统，经过计算分析之后将处理结果回传给用 户。 １．２云存储的概念。云存储是在云计算概念基础上延伸和发展出来的 一个新概念。与云计算类似，它是通过集群应用、网格技术或分布式文件 系统等功能，将网络中不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工 作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。 云存储是对现有存储方式的一种变革，是一种特殊形式的架构服务。 如同云状的广域网和互联网一样，云存储对使用者来讲是透明的，不是指 某一个具体的设备，而是指分布在不同物理地域的多台存储设备所构成的 集合体。云存储的核心是应用程序软件与存储设备相结合，通过应用软件 来实现存储设备向存储服务的转变。 １．３云计算与云存储之间的关系。当云计算系统运算和处理的核心是 大量数据的存储和管理时，云计算系统中就需要配置大量的存储设备，云 计算系统就转变成了一个云存储系统，所以云存储是一个以数据存储和管 理为核心的云计算系统。与云计算系统相比，云存储可以认为是配置了大 容量存储空间的一个云计算系统。从架构模型来看，云存储系统比云计算 系统多了一个存储层，同时，其基础管理也增加了很多与数据管理和数据 安全有关的功能，而两者在访问层和应用接口层则是完全相同的。 ２云存储的结构模型 与传统的存储设备相比，云存储不仅仅是一个硬件，而是一个由网络 设备、存储设备、服务器、应用软件、公用访问接口、接入网和客户端程 序等多个部分组成的复杂系统。它以存储设备为核心，通过应用软件对外 提供数据存储和业务访问服务。其结构模型如图１所示，自下而上分别为存 储层、基础管理层、应用接口层和访问层。 ２．１存储层。存储层是云存储的基础部分。各个存储设备通过网络设 备连接在一起，存储设备可以是Ｆｃ光纤通道存储设备，也可以是ＮＡＳ和 ｉＳＣＳＩ等ＩＰ存储设备。在存储设备层之上是一个统一的存储设备管理系统， 可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余管理以及硬件设备的状 态监控和故障维护。 ２．２基础管理屡。基础管理层是云存储的核心部分，也是云存储中最 难实现的部分。基础管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技 术，实现云存储系统中多个存储设备之间的协同工作，使多个存储设备可 以对外提供强大的数据访问功能。使用ＣＤＮ（Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ） 进行内容分发、数据加密技术保证云存储中的数据不会被未授权的用户所 访问。同时，通过各种数据备份和容灾技术可以避免云存储中的数据不会 丢失，保证云存储系统自身的安全和稳定。 ２．３应用接口屡。云存储运营单位可以根据实际业务类型开发不同的 应用服务接口并提供不同的应用服务。比如视频监控应用平台、ＩＰＴＶ和视 频点播应用平台及远程数据备份应用平台等。 ２ ４访问层。任何一个授权用户都可以通过公用应用接口登录云存储 系统，享受云存储服务。不同的云存储运营单位提供的访问类型和访问手 段也不尽相同 访问按 艨用接口层 纂础管理层 存储 ｉ＿＿
云存储系统中的数据可靠性与安全性分析与解决方案
云存储系统中的数据可靠性与安全性分析与解决方案
云存储系统的出现为用户提供了一种更加便捷、高效的方式来存储和管理数据。然而，与传统的本地存储相比，云存储系统也带来了一些新的挑战，其中最重要的就是数据可靠性和安全性问题。本文将对云存储系统中的数据可靠性和安全性进行分析，并提出相应的解决方案。
首先，数据可靠性是指在云存储系统中保证数据不丢失、不损坏的能力。由于云存储系统通常基于分布式架构，数据的丢失和损坏可能发生在各种不同的环节，如存储节点故障、网络传输错误等。为了提高数据的可靠性，以下几个方面需要注意：
1. 冗余备份：云存储系统可以通过创建多个备份副本来降低数据丢失的风险。使用分布式的冗余备份策略，将数据存储在不同的物理位置和存储节点上，即使某个节点发生故障，数据仍然可以从其他节点恢复。同时，定期进行备份验证和数据校验，确保备份的可用性和完整性。 2. 容错机制：云存储系统可以使用容错技术来处理存储节点故障。例如，通过使用冗余阵列（RAID）技术，将数据分布在多个独立的存储设备上，并采用冗余编码等方法，提供数据的容错能力和纠错能力。当某个存储设备发生故障时，系统可以自动恢复数据，保证数据的可靠性。
3. 数据一致性：在云存储系统中，数据可能会同时被多个用户访问和修改。为了确保数据的一致性，云存储系统可以使用事务管理和并发控制技术，以及分布式锁等机制来保证数据的正确性和完整性。同时，使用版本控制技术来跟踪和管理数据的修改历史，便于恢复和回滚操作。
其次，数据安全性是指在云存储系统中保护数据免受未经授权的访问和恶意攻击的能力。云存储系统通常具有更开放、广泛的网络连接，面临更多的安全威胁。为了提高数据的安全性，以下几个方面需要注意：
1. 访问控制：云存储系统需要设计合理的访问控制机制，包括身份认证、权限管理和访问审计等功能。通过使用强密码、双因素认证、访问控制列表等方法，限制用户对数据的访问和操作权限，防止未经授权的访问和数据泄露。 2. 数据加密：在云存储系统中，对数据进行加密是保护数据的有效手段。可以使用数据加密算法对数据进行加密，确保数据在存储和传输过程中的机密性和完整性。同时，对密钥进行安全管理，保证密钥的保密性，以免被攻击者获取。
云计算环境下数据隐私保护技术研究
云计算环境下数据隐私保护技术研究
随着云计算技术的迅猛发展，大规模数据的存储与处理能力得到了大幅提升。然而，云计算环境下的数据安全性和隐私保护问题也愈发突显。本文将就云计算环境下数据隐私保护技术进行研究，探讨目前的挑战和解决方案。
一、云计算环境下数据隐私保护的挑战
1. 数据安全性威胁
云计算环境中，大量用户的数据存储在云端，面临着来自外部攻击者的数据泄露、篡改、拒绝服务等威胁。传统的加密技术在云计算环境下可能存在适用性不足的问题。
2. 用户数据控制缺失
用户将数据存储在云端，往往会失去对数据的直接控制权。云服务提供商能够访问用户的数据，用户在数据隐私保护方面存在一定的依赖。
3. 数据共享安全性问题
在云计算环境下，用户可能需要与其他用户共享数据，这就需要确保在共享过程中数据隐私得到保护。如何在保证安全性的前提下实现数据的合理共享是一个重要问题。
二、云计算环境下数据隐私保护的解决方案
1. 数据加密技术 通过对数据进行加密，可以在云端存储和处理数据的过程中提供一定程度的保护。传统的基于密钥的对称加密和非对称加密算法可以应用于云计算环境，但针对云计算环境的新的加密算法也在不断研究和发展中。
2. 数据分类与匿名化
通过对数据进行分类和匿名化处理，可以有效保护数据隐私。在数据分类过程中，可以根据敏感程度对数据进行分级处理，确保敏感数据更加安全。而匿名化可以在数据共享的过程中提供一定程度的安全性。
3. 访问控制技术
建立合理的访问控制机制，限制云服务提供商对用户数据的访问权限，确保用户对自己的数据拥有更多的控制权。角色基础访问控制（RBAC）和基于属性的访问控制（ABAC）等技术可以应用于云计算环境中。
4. 数据安全性监测与审计
通过对云计算环境中的数据安全性进行监测和审计，可以及时发现异常情况并及时采取措施。监测技术可以通过对数据流量和访问行为进行监控，审计技术可以对数据存储和处理过程进行审计，确保数据的完整性和安全性。
基于云计算的信息安全研究
兰 ： Ｃｈｉｎａ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ
基于云计算的信息安全研究
孟庆伟张玉刘婷
（郑州师范学院，河南郑州４５００４４） 信息技术
摘要：云计算是一种在网络上共享资源的新型服务模式，云计算信息安全是网络领域中研究的热点。文中介绍了云计算的概况和
云计算带来的机遇，从云计算服务提供商和云计算用户的角度分析了云计算带来的安全挑战。
关键词：云计算；信息安全；云安全
中图分类号：ＴＰ３９３
云计算（ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）是一种因特网
的超级计算模式，是当前全球ＩＴ界共同关注
的热点。云计算是基于虚拟化技术．陕速部署云 端的资源以获取服务，通过互联网让云端的用
户方便的参与海量的信息处理。云计算给终端
用户提供超强的计算能力和海量的虚拟化资
源，终端用户体验到云计算优越性的同时，也
开始成为各种恶意组织或黑客为某种利益攻
击的目标。组成云的各种软硬件系统等资源依
然面对传统网络环境中所面对的各种病毒、木
马、和恶意的攻击，云计算的信息安全值得我
们高度关注。
１云计算
云计算是一个完全由第三方提供计算资
源的新的计算理念，它由大量计算机群组成，
动态的分配资源，实时监控资源的部署和分配
情况，提供可托管的应用程序环境。广义的云
计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络
以按需、易扩展的方式获得所需的服务。狭义
的云计算是指ＩＴ基础设施的交付和使用模
式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所
需的资源（硬件、平台、软件１。云计算中的服务
根据提供的服务层次可以分为软件即服务
（ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｓ ａ ｓｅｒｖｉｃｅ ＳａＧ、平台即服务（
ｐｌａｔｆｏｒｍ ａＳ ａ ｓｅｒｖｉｃｅ ＰａａＳ）和基础设施即服
务（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａ ｓｅｒｖｉｃｅ ＩａａＳ）３个层次。提
供软件资源的网络被称为”云”。存在于互联网
的服务器、存储器、ＣＰＵ等硬件资源和应用软
基于云计算的安全服务研究
研究与开发
基于云计算的安全服务研究
盖 玲
（江汉大学武汉４３００５６）
１ “云”将成为主流 ２入侵者的攻击与安全防护
ＩＤＣ公司的一次市场调查显示，现阶段约１１％的被调 查企业已经采用了商业化云方案，诸如云计算平台或云服
务，同时约４１％正在对云方案进行评估或试用。云计算被
广泛应用于企业运营管理、数据存储以及日常桌面办公等
诸多方面，类似于Ｓａｌｅｆｏｒｃｅ以及Ｇｏｏｇｌｅ Ａｐｐ等基于云的
应用正在逐渐取代传统的应用模式，融人到人们实际的生
活和工作中 人们在云计算“元年”之后盘算着今后若干年云计算
该如何蓬勃发展的同时，基于云计算的安全服务（ｃｌｏｕｄ．
ｂａｓｅｄ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｓｅｒｖｉｃｅ）逐渐浮出水面．越来越多的企业用
户成为服务的受益者。云安全服务的提供商，最初主要是
一些专业的安全厂商。近两年，提供公众服务的电信运营
商也从关注到采纳，依托强大的电信网络资源和营销优
势，推出了面向企业用户的一系列基于云计算的安全增值
业务 ２．１ 攻击的发展和演变
随着互联网应用的迅猛发展。基于Ｗｅｂ的应用变得
异常丰富。“Ｈ ＩｆＩＰ ｉｓ ｔｈｅ ｎｅｘｔ ＴＣＰ”突出地表现为用户对浏
览器的依赖达到了不可割舍的程度。越来越多的应用系统
从Ｃ／Ｓ架构迁移到Ｂ／Ｓ架构，在线办公、线上游戏、网上交
易以及即时通信成为趋势。互联网提供了前所未有和无以
伦比的便利，并最终紧密地融入到人们的日常生产生活之
中。积累了巨大财富的互联网最终造就了越来越多的互联
网富翁，其中也包括入侵者。
入侵者的财富始终伴随着互联网用户的不断增加和
互联网应用的不断发展而与日俱增。丰富的互联网应用客
观上为人侵者提供了充分施展拳脚的广阔空间，攻击手段
不断变化和演进。首先，攻击的目的越来越向应用破坏和 信息窃取演变，无论是提供网站服务的服务器端资源还是
作为访问者一方的用户端资源，都有可能成为入侵者攻击 的目标；其次，攻击方式也变得越发复杂和五花八门。如利
基于云存储的档案数字资源存储方案研究
业 务簟 探索 基于云存储的档案数字资源存储方案研究 ■赵海蜂
摘要：云存储比传统存储技术更具优势，是解决当前 档案数字资源存储所面临问题的有效途径。通过分析档案馆 数字资源的种类、存储现状以及云存储的概念、分类和优势， 提出了构建市县、省和国家三级档案私有云的存储方案，来 满足档案馆在数字资源存储访问速度、动态拓展容量、安全 备份、异地容灾等方面的需求。 关键词：云存储档案数字资源 存储方案 随着数字档案馆建设步伐的不断加快，各级各类档案馆 都产生了大量种类繁多的数字资源，安全存储这些档案数字 资源越来越成为建设数字档案馆的关键性工作。传统的存储 方案为不断满足快速增长的存储需求，主要采取不断增加存 储设备和服务器的方法。但是，日益增加的存储设备和服务 器在型号、种类方面缺少统一规划，管理起来很难做到方便、 快捷、高效。因此，迫切需要一种新的存储方案，在整合原有 硬件资源的基础上，满足档案数字资源海量存储和安全保存 的需求。 一、档案馆数字资源的存储现状 １．档案数字资源的种类。档案数字资源是指以数字形式 存在的各类档案资源。主要包括：（１）归档的各类电子档案 （如文书类电子文件、电子照片、音频视频等）；（２）检索用元 数据库：（３）档案管理系统生成的目录数据库和全文数据库； （４）馆藏档案数字化形成的各类电子文件等。 档案数字资源改变了档案原有的信息形态，随着数据量 的不断增加，其对存储系统的要求也越来越高，如存储系统 要确保稳定性、可靠性、安全性和扩展性，能实现对物理上分 布的数据资源进行统一的集中管理等。 ２．现有存储方案分析。目前，档案数字资源的存储方案 主要有ＤＡＳ、ＮＡＳ、ＳＡＮ三大类。 （１）直接附加存储（Ｄｉｒｅｃｔ Ａｔｔａｃｈｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ，简写 ＤＡＳ），是服务器与存储设备通过ＳＣＳｌ或ＡＴＡ接口直接连 接的一种存储方式。此存储方式具有标准统一、兼容性好、容 易实施、性价比高等优点，但其可靠性和安全性较低，扩展性 较差，不能提供跨平台资源共享，在应对日益增长的海量数 字资源方面也显得力不从心。 （２）网络附加存储（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｔｔａｃｈｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ，简 写ＮＡＳ），是采用ＴＣＰ／ＩＰ、ＡＴＭ及ＦＤＤＩ等网络技术，通过 网络交换机将存储设备连接到服务器的一种存储方式，数据 通过ＴＣＰ／ＩＰ网络协议进行传输。虽然ＮＡＳ实现了异构服务 器间的数据共享，且数据存储的可靠性也有所提高，但其在 数据备份时占用带宽多、传输速度低、扩展性较差、投入成本 高，且不适合大型数据库的存储。 （３）存储区域网络（Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ，简写为 ＳＡＮ），是一种通过光纤通道（Ｆｉｂｅｒ Ｃｈａｎｎｅ１）将磁盘阵列 鎏 羹 ∞ ％ 《
云计算环境下的数据安全存储技术
信息加密・信息安全・Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ
云计算环境下的数据安全存储技术
苏孝青盛志华 （常熟市疾病预防控制中心 江苏常熟２１５５００）
【摘要】作为云计算在发展过程中的主要问题．数据安全在云计算使用中的性能还需要大幅提高，同时，还应该有
效提高数据运行中的读写效率问题。本文在研究已有算法的基础上，采用对称和费对称的加密算法来对数据进行加 密和解密操作，从而有效实现了一种安全性和读写效率都比较高的数据存储策略，从而顺利实现数据在安全性达到
非对称密钥加密的前提下，使所用算法阿德效率更加接近对称密钥加密的水平。
【关键词】云计算；云存储；数据安全；加密算法；安全策略
Ｃｌｏｕｄ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｏｆ Ｄａｔａ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＳｕＸｉａｏ－ｑｉｎ ＳｈｅｎｇＺｈｉ－ｈｕａ （Ｃｈａｎｇｓｈｕ ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＤｉｓｅａｓｅ ＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ＪｉａｎｇｓｕＣｈａｎｇｓｈｕ ２１５５００）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ａｓ ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｄａｔａ ｓａｆｅｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｄｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｓ廿ｌｌ ｎｅｅｄ ｔｏ ｕｓｅ ｔｈｅ ｉｎｃ帕ａｓｅ ｉｎ ｔｉｍｅ．ｗｅ ｓｈｏｕｌｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｒｅａｄｉｎｇ ａｎｄ ｗｒｉｔｉｎｇ ｄａｔａ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ａｎｄ ｆｅｅ ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｔｏ ｔｈｅ ｄａｔａ ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｃｔｙｐｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ。ｔｈｕｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅａｌｉｚｅｄ ａ ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ ｅｆｆｉｄｅｎｃｙ ｏｆ ｒｅａｄｉｎｇ ａｎｄ ｗｒｉｔｉｎｇ ａｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｄａｔａ ｓｔｏｒａｇｅ ｓｔｒａｔｅｇｙ，ａｎｄ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｓｍｏｏｔｈ ｄａｔａ ｉｎ ｓａｆｅｔｙ ｔｏ ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ，ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｐｒｅｍｉｓｅ ｏｆ ｍａｋｅ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ。ｓ ｅｆｆｉｄｅｎｃｙ，ｄｏｓｅｒ ｔｏ ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ． 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｄｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ；ｃｌｏｕｄ ｓｔｏｒａｇｅ；ｄａｔａ ｓｅｃｕｒｉｔｙ；ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｓｔｒａｔｅｇｙ