云安全相关技术介绍

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主要内容:

•从发展的脉络分析,“云安全”相关的技术使用云服务时的安全和以云服务方式提供安全两类;

•介绍5大类24种云安全相关技术及其客户收益和使用建议,并从技术成熟度和市场成熟度两方面进行了评估;

•分析企业使用云服务的场景,指出了国内云安全技术和市场的现状和差异及其原因;

并对未来的发展进行了推测和预判;

•集中介绍云安全相关的各种法规、标准和认证

概述

随着云计算逐渐成为主流,云安全也获得了越来越多的关注,传统和新兴的云计算厂商以及安全厂商均推出了大量云安全产品。但是,与有清晰定义的“云计算”(NIST SP 800-145和ISO/IEC 17788)不同,业界对“云安全”从概念、技术到产品都还没有形成明确的共识。

从发展的脉络分析,“云安全”相关的技术可以分两类:一类为使用云计算服务提供防护,即使用云服务时的安全(security for using the cloud),也称云计算安全(Cloud Computing Security),一般都是新的产品品类;另一类源于传统的安全托管(hosting)服务,即以云服务方式提供安全(security provided from the cloud),也称安全即服务(Security-as-a-Service, SECaaS),通常都有对应的传统安全软件或设备产品。

云安全技术分类

“安全即服务”和“云计算安全”这两类“云安全”技术的重合部分,即以云服务方式为使用云计算服务提供防护。

云计算安全

基于云计算的服务模式、部署模式和参与角色等三个维度,美国国家标准技术研究院(NIST)云计算安全工作组在2013年5月发布的《云计算安全参考架构(草案)》给出了云计算安全参考架构(NCC-SRA,NIST Cloud Computing Security Reference Architecture)。

NIST云计算安全参考架构的三个构成维度:

•云计算的三种服务模式:IaaS、PaaS、SaaS

•云计算的四种部署模式:公有、私有、混合、社区

•云计算的五种角色:提供者、消费者、代理者、承运者、审计者

NIST云计算安全参考架构

作为云服务的使用者,企业需要关注的以下几个子项的安全:

•管理对云的使用

•配置:调配各种云资源,满足业务和合规要求

•可移植性和兼容性:确保企业数据和应用在必要时安全地迁移到其他云系统生态

•商务支持:与云服务提供商的各种商务合作和协调

•组织支持:确保企业内部的策略和流程支持对云资源的管理和使用•云生态系统统筹

•支持云服务提供商对计算资源的调度和管理

•功能层

•包括网络、服务器、存储、操作系统、环境设置、应用功能等,不同服务模式下企业能够控制的范围不同

使用不同模式的云服务(IaaS、PaaS或SaaS)时,企业对资源的控制范围不同,有不同的安全责任边界,因此需要明确自己的责任边界,适当部署对应的安全措施。根据国家标准 GB/T 31167-2014《信息安全技术-云计算服务安全指南》规定,企业用户的控制范围主要在于虚拟化计算资源、软件平台和应用软件。

GB/T 31167-2014服务模式与控制范围的关系

具体的责任分配可参考微软《云计算中的共担责任》中的说明,如下图。

不同云服务模式的共担责任

安全即服务

传统上,有些企业会选择安全代管服务(Managed Security Service,MSS),将设备管理、配置、响应和维护等安全相关的工作外包给专业服务厂商(Managed Security Service Provider,MSSP),以减轻企业IT和安全部门在信息安全方面的压力。随着技术和网络的发展,部分专业安全厂商开始采取类似的策略,不再向客户出售独立的安全软件和设备,而是

直接通过网络为企业提供相应的安全托管服务(hosted security service):企业只需要负责配置和管理自身的安全策略和规则等工作,而不用涉及软硬件的安装和升级维护等。

在云计算技术逐渐成熟以后,安全托管服务即由厂商通过云服务平台提供;同时,也出现了一些直接通过云服务提供的其他安全技术和产品,统称安全即服务。按照云安全联盟(CSA,Cloud Security Alliance)发布的《云计算关键领域安全指南》(第四版,2017年7月)中介绍,SECaaS共有12类:

•身份,授权和访问管理服务

•云访问安全代理

•Web安全

•Email安全

•安全评估

•Web应用防火墙

•入侵检测/防御

•安全信息和事件管理(SIEM)

•加密和密钥管理

•业务连续性和灾难恢复(BC/DR)

•安全管理

•分布式拒绝服务保护

与传统安全产品相比,SECaaS产品有诸多优势:

•快速部署,即买即用。企业不需要采购软件和硬件,在获得相应安全服务的授权后,经过简单配置即可使用。

•自动升级,免于维护。云端服务永远处于最新状态,企业不需要配备人员对安全设备和软件进行版本升级和日常维护。

•按需采购,灵活扩张。企业可以按当前的使用人数采购必须的安全功能,并根据需求变动随时增加或减少。

•支持移动,访问便捷。以云服务方式提供后,安全功能可以覆盖移动用户,扩大受保护的边界。

根据企业对云计算服务的使用情况,云安全相关的主要场景可分为5大类,这里分别介绍比较有代表性的技术:

•云计算安全

1.租用虚拟硬件资源(IaaS),提供对外业务或内部应用

2.使用云服务(PaaS或SaaS)构建内部应用

3.私有云

•安全即服务

4.集成云服务解决业务和应用中的安全挑战

5.使用云服务替代传统安全设备和方案

云计算安全

1.租用虚拟硬件资源(IaaS)

租用云服务器等虚拟硬件资源是云计算服务的最基本模式,也是企业需要承担最多安全责任的模式。除了确认云上业务应用本身的安全性,企业在规划租用虚拟硬件资源时,应该从三个方面分别考察相关安全技术和产品:虚拟硬件基础设施、应用底层架构和对外业务保障。这里将分别介绍11种主要技术的相关情况:

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