云计算环境下的可信平台的设计分析

刘强

【摘 要】 计算机技术的不断发展使云计算技术应运而生，作为近年最有代表性的网络计算技术，其普及范围越来越广，尤其是更多的人将计算、存储资源选择在云端中，但是伴随而来的是一些网络安全隐患，对此只有将可信计算技术与云计算相结合才能保障网络安全，主要采取的方式是设计安全协议使云计算环境处于稳定当中。本文正是由此开展探讨，旨在强化云计算环境的安全、稳定，并为今后相关工作提供参考建议。

【关键词】 云计算 可信平台 设计

云计算技术的基础是虚拟化技术，其计算不处于本地计算机以及远程服务器中，而是分布在众多的分布式计算机上，用户能够通过自身需要，选择适当的计算机或者存储系统。使用云计算模式能大大节约计算成本，仅需向云计算服务商支付一定的费用就可以避免购买复杂的软、硬件，通过互联网能够实现存储以及计算。但是，在此过程中出现了一系列问题，例如用户资料外泄等安全事故，同时窃听、干扰、篡改等安全隐患普遍存在，由此可以看出云计算的发展首先就要解决这些安全风险问题。为了解决以上安全问题，可信计算TCG技术被提出，利用密码机制建立信任链，从而从根本上解决安全问题。

1 可信平台模块的概念

可信平台主要是由CPU、I/O、非易失性储存器等部分组成，计算机对于嵌入式可信终端开展度量，而后记录度量信息，除了可信平台对于平台完整性度量的度量和报告外，还具备加密以及用户身份的认证。密码生成器是可信平台模块中的重要组成部分，同时密码生成器是由加密算法引擎、HMAC引擎、随机数生成器等部分组成。首先由HMAC引擎生成随机密码，然后由HMAC引擎根绝实现数据以及命令流出现错误时的传输情况来确认数据的准确性。

2 建立可信平台的必要性

当前计算模式已经从大型计算机处理转变为网络分布式处理，并在此基础上发展为以需求分配的云计算模式，对于用户来说，云计算就是一种满足自身需求的服务，能够让用户在使用虚拟资源的时候不受时间、空间的限制，同时能够快速的处理计算问题。但是云计算技术毕竟刚被提及，目前还处在发展阶段，所以不可避免的出现了众多安全问题。云计算中的数据是处在云端当中，因此对数据难以实现完全的控制，所以服务商必须采取强有力的安全措施来保障系统安全，云计算安全问题基本能够概括为以下方面：访问控制、攻击检测、完整性、物理技术防范、多个子因素、恢复、实施、隐私机密性、不可否认性、安全审计。由此可见云计算安全工作具有全面性和复杂性，必须尽快解决。

3 云计算环境下存在的安全挑战

首先是使用云计算技术的企业，应该注意自身业务的安全性，强化风险管理意识。其次是身份与认证管理，云计算的目的是为了使各个服务商之间保持良好的合作关系，所以应该根据服务商之间的差异做好身份与认证管理，特别是与外国企业开展合作的时候。然后是服务与终端的完整性，安全性是云计算的生命线，因此对于云计算服务的拓展应该从安全性、兼容性、完整性出发，将终端的完整性作为重点的工作目标。最后是信息保护方面，信息保护应该建立事前、事中、事后全面的信息反馈机制。然后通过不同时间段的信息采取相应的措施进行保护。

4 可信接入安全技术分析

虽然在云计算环境当中用户能够将数据资料存放在服务商的平台上，便于访问，但是这种网络形式具有开放性以及复杂性，对于云计算的安全保障提出了更高的要求。从长远来看只有解决了云计算的安全问题，才能保障云计算技术健康发展。对于云计算的可信接入也是计算机技术主要的研究目标。纵观当前对于云计算环境的安全防护措施主要从两方面入手：第一，在传统软件当中设置防火墙；第二，更换硬件设备以达到安全防护的目的，但是最为有效的依然是可信计算技术，其核心理念就是将改变传统被动的防御模式，而采用积极主动的防护模式。可信计算技术的定义为：将可信作为系统运转的原则，将数据信息的通信控制在安全范围内。其计算模型的原始架构是在私人平台上增加隐身和信任功能，同时可信计算模型满足分布式环境下云计算的安全需求，因此具备可行性。以往的安全接入方式包括微软的网络接入保护NAP、TCG的可信网络连接技术TNC以及思科网络准入技术NAC。NAP平台的特点是能够以校验的方式分析接入网络的安全性，对不符合标准的用户设置权限；TNC基于可信计算技术将TPM的可信度量以及可信报告融入到网络连接系统的建设当中，从而能够控制网络访问；NAC能够在系统接入网络之前，就对系统的安全级别给予评价，隔离安全性不稳定的网络系统并且设置访问权限。由于云计算本身的技术难度较高，所以其风险也存在复杂性，仅依靠软件难以实现有效控制。因此有必要利用硬件芯片以及可信计算的技术支撑，然后建立TCB保护用户以及基础设施等，不仅要进行完整性度量，还要以云计算对身份以及软件进行可行性证明。

5 云计算的数据安全研究

数据安全是云计算系统安全保障的核心内容，不管是何种云计算服务，都要首先保护数据，避免数据出现流失和被窃。对于数据安全保障的方法主要有以下几点：第一，数据的传输要采取加密的方式，尤其是公共云的情况下，虽然非安全的传输协议难以保障数据的完整，但是能够使数据具有保密性，当数据不处于加密状态时，就容易发生流失和泄露；第二，由于云计算应用数据与用户数据存储在一起，用户没有专用的数据平台，因此就容易当混合数据被访问时，用户的数据就会被窃，尤其是PaaS以及SaaS，把关键的数据信息存储在公共云之外，能够有效避免数据泄露，如果存储到公共云中，则要提前做好加密措施，以区分关键信息与其他用户信息；第三，云计算的储存具有恢复的功能，当用户删除数据后，如果被他人恢复，同样会造成数据泄露，因此服务商要保证用户擦除数据之后不会有残留数据。同时还有服务商向用户提供的系统文件、数据库记录等，都要保证不会被他人恢复盗取信息。

6 结语

综上所述，本文首先研究了当下云计算环境下的安全隐患，然后引申出建立可信平台的必要性，即将可信计算技术与云计算有机结合。另外安全协议是网络安全的基本保障，总的得来说将可信计算技术融入云计算当中，能够较大程度提高云计算下的系统安全和稳定。

参考文献

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