云計算安全問題的探究與解析

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

一、云計算安全問題究竟是什么問題

人們常把云計算服務(wù)比喻成電網(wǎng)的供電服務(wù)。《哈佛商業(yè)評論》前執(zhí)行主編Nick Carr在新書“The Big Switch”中比較了云計算和電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，他認(rèn)為“云計算對技術(shù)產(chǎn)生的作用就像電力網(wǎng)絡(luò)對電力應(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)為云計算也會在下一個十年促成和電力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展類似的循環(huán)。也有人把云計算服務(wù)比喻成自來水公司的供水服務(wù)。原來每個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，我們窺見了云計算的本質(zhì)：云計算只不過是服務(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的服務(wù)方式。

從這些比喻當(dāng)中，我們還看出云計算的安全問題：

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，還有第三個安全問題，那就是用戶擔(dān)心別人會把水費(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，云計算的安全問題也大致分為三個方面。第一方面，云計算的服務(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?他們提供的存儲是安全的嗎?會不會造成數(shù)據(jù)泄密?這些都需要云計算服務(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，約束云計算的服務(wù)提供商的行為和技術(shù)，也一定需要國家出臺相應(yīng)的法規(guī)。第二方面，客戶在使用云計算提供的服務(wù)時也要注意：在云計算服務(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柜中;或?qū)⑵浼用芎笤俜诺皆浦校挥凶约翰拍芙饷軘?shù)據(jù)，將安全性的主動權(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使用云中的服務(wù)，而讓你埋單。

不難看出，云計算所采用的技術(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)起針對下載、數(shù)據(jù)上傳統(tǒng)計、惡意代碼監(jiān)測等更為高級的惡意程序攻擊。所以，云計算的安全技術(shù)和傳統(tǒng)的安全技術(shù)一樣：云計算服務(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，在云計算時代，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、廣義的云計算安全問題

關(guān)于云計算的安全性的討論，見諸于很多場合。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，對于一個產(chǎn)品或一個過程，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(例如一個零件失效)的時候，系統(tǒng)保持提供服務(wù)的能力。如，一個磁盤驅(qū)動器失效之后，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)用戶訪問一個網(wǎng)站的時候，即使服務(wù)器繁忙，也要給用戶一個合理的反饋，如“系統(tǒng)繁忙，請稍等”，不能沒有任何反應(yīng)。

安全指的是沒有危險和風(fēng)險，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。在計算機(jī)領(lǐng)域，安全性是保證存儲在計算機(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)鍵時刻無法訪問云計算服務(wù)器的問題屬于可用性或可靠性問題。例如，微軟云計算平臺WindowsAzure運(yùn)作的中斷，亞馬遜的“簡單存儲服務(wù)”(Simple StorageService，S3)兩次中斷，導(dǎo)致依賴于網(wǎng)絡(luò)單一存儲服務(wù)的網(wǎng)站被迫癱瘓，S3問題阻止了新虛擬機(jī)在計算云上的注冊，以至于有些虛擬機(jī)無法啟動，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)前云計算的主要威脅，其重要性足以引起我們的高度關(guān)注。