淺析大數(shù)據(jù)下云存儲的安全

劉金輝

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)上云計算應(yīng)用的普及，企業(yè)、個人等信息都可在網(wǎng)上實現(xiàn)運算存儲，在許多企業(yè)，存儲和網(wǎng)絡(luò)的增長已構(gòu)成嚴峻挑戰(zhàn)，而與此同時需求卻仍在不斷攀升。對這類信息的攻擊（黑客）技術(shù)層出不窮，信息安全保護已成為全球關(guān)注的問題。在云計算方面，要采用端到端安全架構(gòu)、多層分層處理方法，不斷采用新的架構(gòu)和技術(shù)手段，為大數(shù)據(jù)下云存儲提供信息安全保障。

關(guān)鍵詞：云計算 安全關(guān)鍵技術(shù) 數(shù)據(jù)中心 安全研究

中圖分類號：TP309.2 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）06-0205-01

1 大數(shù)據(jù)下的現(xiàn)代化存儲和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

預(yù)測到2016年全球數(shù)據(jù)中心流量將增長四倍，共計達到6.6 ZB4。云流量是增長最快的領(lǐng)域，有四分之三的流量源自數(shù)據(jù)中心內(nèi)的數(shù)據(jù)交換請求。隨著大多數(shù)企業(yè)開展服務(wù)器虛擬化，企業(yè)下一步將需要進行網(wǎng)絡(luò)和存儲基礎(chǔ)架構(gòu)的現(xiàn)代化和虛擬化。傳統(tǒng)存儲解決方案缺乏處理日益增長的云和大數(shù)據(jù)存儲要求所需的性能和靈活性。通過實施支持存儲和網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代化與虛擬化的策略，CIO可以降低數(shù)據(jù)中心的成本、占地空間和能源要求，同時獲得支持云工作負載所需的速度、靈活性和可擴展性。分層存儲架構(gòu)有助于平衡成本與靈活性，它將傳統(tǒng)存儲域網(wǎng)絡(luò)（SAN）和海量存儲與橫向擴展存儲平臺和服務(wù)器連接固態(tài)硬盤（SSD）組合在一起，可支持性能敏感型數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序。

2 云存儲的安全保護與管理技術(shù)

云基礎(chǔ)架構(gòu)和服務(wù)規(guī)劃讓企業(yè)有機會從各個角度重新審視安全保護能力， 增強云存儲和非云存儲的安全保護能力。開放式數(shù)據(jù)中心聯(lián)盟（COCA）和云安全聯(lián)盟（CSA）等組織開發(fā)了多種標準方法，可以幫助 建立一個開放、靈活的安全架構(gòu)。目前業(yè)界正在不斷興起的一個趨勢為將安全功能遷移至硬件，以更好地抵御攻擊?；谟布慕鉀Q方案能夠?qū)υ诠性苹蛩接性浦谢蛟诳蛻舳嗽O(shè)備上駐留或移動的數(shù)據(jù)進行高速加密。還可以建立可信的服務(wù)器池，以運行敏感的工作負載。

還能夠證明主機軟件還沒有受到入侵。在使用外部云平臺和服務(wù)方面，缺乏透明度成為企業(yè)的一個重要安全顧慮。CIO必須與服務(wù)提供商合作以確 保提供企業(yè)所需的透明度、控制和審計能力。

3 數(shù)據(jù)存儲安全性分析

對于云服務(wù)提供商和企業(yè)來說，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的迅猛增長帶來了巨大存儲挑戰(zhàn)。用戶生成的圖片、視頻、電子郵件、文檔和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容等數(shù)據(jù)占據(jù)了存儲容量的大部分 — 并以每年 50%的速率增長。今天，“熱數(shù)據(jù)” 和 “冷數(shù)據(jù)” 均存儲在云中。熱數(shù)據(jù)的訪問頻率較高，需要高性能、低延遲的解決方案。相反，冷數(shù)據(jù)的訪問頻率不高，可以容忍較長的延遲。海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)是確保成本和性能之間的合理平衡，同時確保數(shù)據(jù)隨時可用。

利用合適的處理器和網(wǎng)絡(luò)組件的存儲解決方案，云服務(wù)提供商和企業(yè)可解決這一挑戰(zhàn) —構(gòu)建針對成本、可靠性、安全性和性能要求而構(gòu)建的存儲層，包括成本效益極高的分層存儲從而管理海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。該策略可在正確的時間、正確的地點高效交付正確的數(shù)據(jù)。高性能的處理器可支持采用計算密集型技術(shù)以最大程度減小存儲容量需求，從而降低采購和運營成本。另外，基于高性能處理器和網(wǎng)絡(luò)組件的存儲解決方案可支持訪問成熟、強大的存儲應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。利用計算性能降低成本并保護數(shù)據(jù)基于高性能處理器的存儲解決方案可交付強大的計算性能和存儲優(yōu)化的功能以及高 I/O吞吐率。這為降低存儲成本并增強數(shù)據(jù)保護與安全性所采用的計算密集型解決方案提供了靈活性。存儲應(yīng)用可利用處理器的硬件特性加速數(shù)據(jù)存儲和檢索。因此，效率增強的智能存儲技術(shù)可根據(jù)需要動態(tài)供應(yīng)，例如，糾刪碼、數(shù)據(jù)壓縮、自動精簡配置和重復(fù)數(shù)據(jù)擦除。結(jié)合使用網(wǎng)絡(luò)解決方案，數(shù)據(jù)可在應(yīng)用服務(wù)器與存儲之間可靠、高效地傳輸。

分布式存儲架構(gòu)的建立基于行業(yè)標準服務(wù)器的分布式存儲架構(gòu)可針對非結(jié)構(gòu)化數(shù) 據(jù)高度靈活地實施高性價比的存儲方案。如圖1所示，采用基于高性能處理器服務(wù)器的對象存儲，它針對應(yīng)用服務(wù) 器、存儲節(jié)點或元數(shù)據(jù)服務(wù)器等不同角色而優(yōu)化。每個服務(wù)器均針對其角色配置最優(yōu)的計算、I/O 和內(nèi)存容量。隨著存儲需求的不斷增長，客戶可根據(jù)需要直接添加服務(wù)器來 提高容量。

在保護數(shù)據(jù)方面，處理器支持強大的數(shù)據(jù)保護機制：也即是 RAID 和三重復(fù)制。RAID 和三重復(fù)制等傳統(tǒng)數(shù)據(jù)保護方法 可從廣泛的生態(tài)系統(tǒng)以及處理器中受益。處理器的可擴展性可交付滿足價格和性能需求的解決方案。高性能處理器可支持糾刪碼，取代三重復(fù) 制提高存儲效率。數(shù)據(jù)可在整個數(shù)據(jù)中心、甚至數(shù)據(jù)中心 之間分布，支持災(zāi)難恢復(fù)。 除此之外為了增強靜態(tài)數(shù)據(jù)保護，處理器還包含可加速行業(yè)標準數(shù)據(jù)加密與解密的英特爾內(nèi)置安全技術(shù)。

4 結(jié)語

再大數(shù)據(jù)下，云的變革需要新的技能和態(tài)度，要求更加深入地參與解決安全問題，同時這一轉(zhuǎn)變還要求圍繞業(yè)務(wù)目標調(diào)整云計算的安全性。目前需要建立安全且可擴展的基礎(chǔ)架構(gòu)，精簡流程，并形成創(chuàng)新文化，以便 IT 部門能夠在戰(zhàn)略上與業(yè)務(wù)部門協(xié)作，提高云存儲的安全性。

參考文獻

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