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摘要:為充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),對(duì)云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)中的應(yīng)用情況開(kāi)展分析,提出基于云計(jì)算技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)策略,以供參考。
關(guān)鍵詞:云計(jì)算技術(shù);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ);系統(tǒng)設(shè)計(jì)
引言
云計(jì)算在信息存儲(chǔ)場(chǎng)景中,用戶(hù)向云端中上傳本地?cái)?shù)據(jù)資源,將信息資源在云服務(wù)上托管的虛擬服務(wù)器中進(jìn)行存儲(chǔ),用戶(hù)可根據(jù)自身需求實(shí)時(shí)從云端下載與查閱存儲(chǔ)信息,或是執(zhí)行信息傳輸、文件編輯、刪除等操作,其本質(zhì)上屬于一項(xiàng)網(wǎng)上在線(xiàn)存儲(chǔ)技術(shù),有著存儲(chǔ)資源高效整合、存儲(chǔ)效率高、使用功能完善、存儲(chǔ)安全的優(yōu)勢(shì),因此云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)領(lǐng)域中展露出廣闊應(yīng)用前景,成為未來(lái)存儲(chǔ)趨勢(shì)。
1云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值
1)推動(dòng)虛擬化發(fā)展。云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)則采取資源虛擬存儲(chǔ)方式。2)資源動(dòng)態(tài)擴(kuò)展[1]。云計(jì)算平臺(tái)是由大量虛擬服務(wù)器組合形成,云服務(wù)商向用戶(hù)提供一定容量的存儲(chǔ)空間,平臺(tái)具有資源可擴(kuò)展性的特征。3)保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。云計(jì)算平臺(tái)由大量節(jié)點(diǎn)與虛擬服務(wù)器組成,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。4)降低存儲(chǔ)成本。在應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)的條件下,保證安全的同時(shí),信息存儲(chǔ)成本大幅降低。
2云計(jì)算技術(shù)的具體應(yīng)用
1)應(yīng)用回性證明算法?;匦宰C明算法是云計(jì)算技術(shù)體系的重要組成部分,具體流程為用戶(hù)向云端提出挑戰(zhàn),云端在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行響應(yīng),根據(jù)響應(yīng)結(jié)果來(lái)驗(yàn)證,從而判斷歸檔數(shù)據(jù)是否處于安全狀態(tài),根據(jù)驗(yàn)證結(jié)果來(lái)決定下一步操作[2]。2)采取用戶(hù)端MC加密算法。在云計(jì)算技術(shù)體系中,用戶(hù)端MC加密算法以及云端RSA算法均屬于OMC-R技術(shù)應(yīng)用策略的一部分,在數(shù)據(jù)文件加密期間,同時(shí)在系統(tǒng)中建立數(shù)據(jù)偽裝、偽裝標(biāo)記以及偽裝隱藏3個(gè)模塊,各模塊使用功能與特點(diǎn)存在差異性,唯有3個(gè)模塊之間保持協(xié)作關(guān)系,方可發(fā)揮出應(yīng)有的數(shù)據(jù)加密作用,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)的目的。3)采取云端RSA算法。云端RSA算法是針對(duì)性加密處理核心隱私數(shù)據(jù)的一種算法,系統(tǒng)基于運(yùn)行準(zhǔn)則,在用戶(hù)向云端上傳本地?cái)?shù)據(jù)時(shí),可以自動(dòng)從中提取出核心隱私數(shù)據(jù)并進(jìn)行加密處理,無(wú)需對(duì)全部數(shù)據(jù)文件執(zhí)行加密操作,這在保證用戶(hù)隱私信息安全的同時(shí),大幅提高了數(shù)據(jù)上傳與存儲(chǔ)效率,解決了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù)量消耗過(guò)大的問(wèn)題[3]。4)虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移。在云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)中普遍應(yīng)用到虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移技術(shù),可以做到在不改變IP地址的條件下快速完成數(shù)據(jù)遷移操作,且遷移操作不會(huì)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)文件的完整性造成影響。
3云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1云架構(gòu)設(shè)計(jì)
在云架構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,首先,嚴(yán)格遵守從實(shí)際出發(fā)原則,以信息存儲(chǔ)系統(tǒng)的使用需求為基準(zhǔn),針對(duì)性設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)(如下頁(yè)圖1所示)。在系統(tǒng)中同時(shí)建立登錄注冊(cè)數(shù)據(jù)證書(shū)生成、系統(tǒng)操作等功能模塊,并建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù),用戶(hù)在系統(tǒng)操作界面使用各模塊功能來(lái)下達(dá)對(duì)應(yīng)操作指令,執(zhí)行登錄信息輸入、信息注冊(cè)、本地?cái)?shù)據(jù)文件上傳、文件數(shù)據(jù)等操作,將信息導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。其次,為賦予信息存儲(chǔ)系統(tǒng)云收縮特性,應(yīng)采取星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),基于云端中的各處節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化分配操作目標(biāo),用戶(hù)接口與控制中心、控制中心與各處節(jié)點(diǎn)、各處節(jié)點(diǎn)與用戶(hù)接口將保持相互連接狀態(tài),共同形成閉環(huán)體系[4]。如此,在系統(tǒng)運(yùn)行期間,控制中心既可以向各用戶(hù)發(fā)送請(qǐng)求處理等信息,使控制中心以及客戶(hù)端端點(diǎn)保持相互通信狀態(tài),同時(shí),控制中心還可以全面接收用戶(hù)反饋信息。
3.2云計(jì)算服務(wù)設(shè)計(jì)
在云計(jì)算服務(wù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),考慮到云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)有著使用功能完備、數(shù)據(jù)來(lái)源廣泛、用戶(hù)私密數(shù)據(jù)價(jià)值較高的特征,在運(yùn)行期間易遭受外部惡意入侵,對(duì)系統(tǒng)安全系數(shù)有著較高要求。因此,必須根據(jù)實(shí)際使用需求來(lái)樹(shù)立設(shè)計(jì)思路和制定云服務(wù)模塊功能結(jié)構(gòu)。依托云計(jì)算技術(shù)高超的數(shù)據(jù)分析處理能力,在云服務(wù)模塊中設(shè)計(jì)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與攻擊反演功能,在所統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)上準(zhǔn)確計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)、預(yù)測(cè)可能遭受的網(wǎng)絡(luò)攻擊、識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)源、重演用戶(hù)遭受攻擊時(shí)的路徑過(guò)程。
3.3節(jié)點(diǎn)管理模型設(shè)計(jì)
在云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)中,所建立節(jié)點(diǎn)管理模型起到分配節(jié)點(diǎn)、執(zhí)行初始化操作的作用。從設(shè)計(jì)角度來(lái)看,為充分發(fā)揮節(jié)點(diǎn)管理模型作用,需要將云中節(jié)點(diǎn)數(shù)量設(shè)定、算法選取作為設(shè)計(jì)重點(diǎn),根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際使用需求,合理設(shè)定節(jié)點(diǎn)數(shù)量,避免因總體云中節(jié)點(diǎn)數(shù)量不足而無(wú)法高效執(zhí)行具體操作和完成用戶(hù)請(qǐng)求。而節(jié)點(diǎn)管理模型中,算法選擇合理與否,將直接影響到中心管理資源控制力度、節(jié)點(diǎn)分配效果與云端負(fù)荷擴(kuò)展情況[5]。
3.4負(fù)載均衡機(jī)制設(shè)計(jì)
這一機(jī)制的本質(zhì)為,在云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)基礎(chǔ)上采取增加吞吐量以及擴(kuò)展服務(wù)器管寬帶方法,將實(shí)時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流量以及并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)申請(qǐng)分配至各處節(jié)點(diǎn)加以獨(dú)立處理,或是將重負(fù)載運(yùn)算任務(wù)分解為若干小程序,同時(shí)由多處節(jié)點(diǎn)加以并行處理,再將處理結(jié)果匯總后發(fā)送至用戶(hù),以此來(lái)控制用戶(hù)等待時(shí)間,針對(duì)性強(qiáng)化系統(tǒng)處理能力。
3.5加密上傳設(shè)計(jì)
在傳統(tǒng)信息存儲(chǔ)系統(tǒng)中,主要采取數(shù)據(jù)明文傳輸方式,在遭受第三方惡意攻擊時(shí),容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息失竊、被篡改等安全事故,侵害用戶(hù)合法權(quán)益,并造成經(jīng)濟(jì)損失與社會(huì)負(fù)面影響。因此,需要在云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)加密上傳功能,根據(jù)系統(tǒng)使用需求,可選擇應(yīng)用數(shù)字信封加密、PBE算法加密等加密技術(shù),對(duì)所傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理,接收者使用口令或是對(duì)應(yīng)密鑰對(duì)加密文件進(jìn)行解密處理,從而獲取完整的數(shù)據(jù)文件。
4結(jié)語(yǔ)
為預(yù)防和減少數(shù)據(jù)失竊等網(wǎng)絡(luò)安全事故的出現(xiàn),切實(shí)維護(hù)用戶(hù)合法權(quán)益和保障隱私數(shù)據(jù)安全,為其提供優(yōu)質(zhì)的信息存儲(chǔ)服務(wù),必須認(rèn)識(shí)到云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)領(lǐng)域中的應(yīng)用價(jià)值,以云計(jì)算技術(shù)為核心,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出新一代的云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng),以推動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)體系的安全發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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作者:王菲 仇宇婕 單位:江蘇省無(wú)錫交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校