云安全相关技术介绍(一)

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说明:前年底到去年初集中梳理了一下,供大家参考。

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。

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