本文摘要:在電子信息急劇膨脹的網(wǎng)絡(luò)世界里,使合法用戶能夠在不知不覺中,信息得到有效的管理和保護(hù),該技術(shù)在不增加用戶成本投入及性能消耗的基礎(chǔ)上,以透明加解密為核心,解決信息集中存儲,訪問控制等一系列安全管理問題,于無聲處保護(hù)用戶的信息安全。
在電子信息急劇膨脹的網(wǎng)絡(luò)世界里,使合法用戶能夠在不知不覺中,信息得到有效的管理和保護(hù),該技術(shù)在不增加用戶成本投入及性能消耗的基礎(chǔ)上,以透明加解密為核心,解決信息集中存儲,訪問控制等一系列安全管理問題,于無聲處保護(hù)用戶的信息安全。
《電子技術(shù)與軟件工程》(半月刊)創(chuàng)刊于2012年,由中國電子學(xué)會主辦!峨娮蛹夹g(shù)與軟件工程》旨在全方位推廣信息時代下電氣、電力、電工科學(xué)意識;關(guān)注電子各專業(yè)技術(shù)以及最新科研成果和進(jìn)展;介紹軟件工程、科技、信息技術(shù)在社會各領(lǐng)域的應(yīng)用,關(guān)注科技傳播與公民科學(xué)文化素質(zhì)的提升。
摘 要:隨著企業(yè)電子信息的急劇膨脹,各種數(shù)據(jù)為企業(yè)創(chuàng)造著不菲價值的同時,其安全問題也迫在眉睫,存儲、管理、控制、防泄密等成為電子信息流轉(zhuǎn)中的一道道門檻,為了實現(xiàn)安全、使用、管理電子信息,需要采取一系列的管控技術(shù),如安全創(chuàng)建、訪問權(quán)限、存儲、使用及交換等全生命周期的全面控制管理。當(dāng)前電子信息加密集中管理的主流技術(shù)包括透明加解密、用戶身份認(rèn)證、集中加密存儲、權(quán)限控制、審批流轉(zhuǎn)、統(tǒng)計審計分析等,可實現(xiàn)電子信息集中管控的長治久安。
關(guān)鍵詞:電子信息 透明加解密 虛擬磁盤技術(shù)
在網(wǎng)絡(luò)相關(guān)業(yè)務(wù)和應(yīng)用爆炸式發(fā)展的今天,隨著速度越來越快的信息流轉(zhuǎn),電子信息在現(xiàn)代社會信息資源中被廣泛應(yīng)用,電子信息易復(fù)制,易修改,現(xiàn)代企業(yè)在長期的應(yīng)用中,積累的電子信息數(shù)據(jù)存儲量大,操作模式自由,傳播途徑廣泛,存儲分散,后期追溯性差,管理者無法進(jìn)行統(tǒng)一管理,這種無序的狀況有可能造成核心資料的遺失、泄露,也為企業(yè)信息安全埋下隱患。隨著存儲成本的一降再降、以及分析技術(shù)的不斷進(jìn)步,數(shù)據(jù)挖掘成為可能,推動大數(shù)據(jù)產(chǎn)生巨大價值,使安全體系可以識別更具隱蔽性的攻擊、入侵和違規(guī)。電子信息集中管控能有效地保護(hù)電子信息在全生命周期內(nèi)的安全、完整、可使用和不泄密。在管理方式上,采用數(shù)據(jù)透明加解密防護(hù)、分組分級授權(quán),外加身份認(rèn)證,審批,流轉(zhuǎn),審計等方法,實現(xiàn)電子信息的全面管控。
1 、電子信息所面臨的六大挑戰(zhàn)
電子網(wǎng)絡(luò)時代用戶所有的設(shè)備都內(nèi)置了智能芯片和操作系統(tǒng),而成為智能終端,伴隨企業(yè)信息的安全面臨六大挑戰(zhàn)。第一,隨著各種電子設(shè)備“接入點”的不斷增多,傳統(tǒng)的安全防護(hù)已經(jīng)不能勝任;第二,互聯(lián)網(wǎng)、云計算是所有企業(yè)轉(zhuǎn)型和升級的必然;第三,透明人時代到來,用戶隱私安全更受到關(guān)注;第四,智能設(shè)備,等于更多的遠(yuǎn)程控制的安全問題;第五,大數(shù)據(jù)的安全一旦被攻破,其后果損失不堪設(shè)想;第六,云時代的到來,機(jī)器會產(chǎn)生自我意識,通過云實現(xiàn)的設(shè)計、制造和自主行為,后果將是可怕的威脅。
因而業(yè)界認(rèn)為的大數(shù)據(jù)安全3個原則,首先是,用戶信息的安全,必須明確信息的所有權(quán);其次,安全傳輸,安全存儲,是企業(yè)的責(zé)任,必須提升企業(yè)自身安全防護(hù)水平;再次,使用用戶的信息,要讓用戶有知情權(quán)選擇權(quán),平等交換、授權(quán)使用。
2 、信息安全關(guān)鍵技術(shù)
2.1 虛擬磁盤技術(shù)
在系統(tǒng)中創(chuàng)建一個或多個虛擬的磁盤。虛擬磁盤和真實磁盤上的電子信息一一對應(yīng),通過讀寫信息中相應(yīng)偏移量的數(shù)據(jù)來讀寫虛擬磁盤扇區(qū)。對所有數(shù)據(jù)在保存前經(jīng)過高強(qiáng)度加密,密鑰由用戶自主加密。但為了防止用戶密鑰丟失,要提供緊急恢復(fù)功能,且只有管理員可以使用系統(tǒng)惟一的USB-KEY來恢復(fù)數(shù)據(jù)。通過虛擬磁盤技術(shù)集中存儲,采用磁盤加密,形成虛擬安全工作區(qū),用戶信息本身就具有了一定的安全性。
2.2 基于透明加解密的涉密電子信息集中存儲技術(shù)
實際應(yīng)用中虛擬磁盤存儲技術(shù)還存在一些缺陷:如:未能保證電子信息的安全;也無法對電子信息進(jìn)行細(xì)粒度的權(quán)限控制;缺乏完整的電子信息安全解決方案。針對以上問題,集中存儲電子信息還需加強(qiáng)管控:用戶身份管理,集中加密存儲,權(quán)限控制,審批流轉(zhuǎn),自動備份,信息外發(fā)管理及強(qiáng)大日志審計分析。
(1)用戶身份管理。加強(qiáng)終端使用者的身份認(rèn)證,包括用戶訪問授權(quán)、口令認(rèn)證,UKEY雙因子認(rèn)證等不同的認(rèn)證強(qiáng)度,來確保終端使用者的身份,并且可以與AD域賬戶同步管理,通過對用戶身份的規(guī)范化管理,從而系統(tǒng)的管理終端使用者對計算機(jī)外設(shè)、網(wǎng)絡(luò)及敏感數(shù)據(jù)的使用權(quán)限,開放式的數(shù)字認(rèn)證接口,設(shè)置不同要求的保密安全級別。
(2)信息集中加密存儲。在終端的本地計算機(jī)中,不存儲任何形式的文件信息,所有信息均自動加密并集中保存至文件服務(wù)器中管理。存儲到服務(wù)器中的信息,使用CBC(密碼分組鏈接)模式外加擴(kuò)散器算法進(jìn)行加解密,該算法使得改變一個扇區(qū)中任何一個字節(jié)數(shù)據(jù),都完全重寫整個扇區(qū)的密文,有效抵抗“明文攻擊”等破解手段。同時,加密策略(算法、密鑰和加密文件的指定)內(nèi)置在透明加密技術(shù)平臺中,由系統(tǒng)管理員統(tǒng)一集中管理,文件操作者無權(quán)獲取或更改。透明加解密具有強(qiáng)制性和透明性的特征:
①強(qiáng)制性:所謂透明加密的實質(zhì)就是人為的強(qiáng)制加密。其一,認(rèn)為需要保密的信息,一律加密,加密與否取決于信息本身的內(nèi)容,于信息始作者性質(zhì)無關(guān),于操作者的責(zé)任心和保密意識無關(guān);其二,經(jīng)過加密的信息只有授權(quán)條件中才能打開使用,否則,信息以密文的形式打開。任何無權(quán)限的人無法有意或無意泄露機(jī)密信息。
、谕该餍裕核^透明加解密即是指系統(tǒng)在后臺自動執(zhí)行操作,用戶身份確認(rèn)后無需參與,與無密操作無任何差別。透明化功能的具體實現(xiàn)過程只在內(nèi)存中進(jìn)行,合法用戶使用時毋須對信息進(jìn)行解密,系統(tǒng)對來訪進(jìn)行策略判斷,自動對信息進(jìn)行操作。所有這些過程都是在內(nèi)存中進(jìn)行,信息的合法用戶是感覺不出這些過程的,所以對合法用戶來講是“透明”的。例如,策略要求對Word文檔強(qiáng)制加密,那么用戶只要將信息存入加密磁盤介質(zhì),信息就一定是加密的;當(dāng)合法用戶從磁盤上讀出信息進(jìn)行編輯時,信息自動地被解密,以便其正常操作。
(3)用戶權(quán)限控制。根據(jù)分組、角色、用戶或IP等對用戶進(jìn)行身份管理,設(shè)置權(quán)限,對所有文件服務(wù)器中存儲的信息,均進(jìn)行細(xì)粒度的權(quán)限管理。只有被允許的用戶,才能獲得明文數(shù)據(jù),否則,拒絕服務(wù)。同時,可以對某些用戶設(shè)置特殊訪問權(quán)限,使其可以訪問某些或所有用戶的加密信息。同時,系統(tǒng)對各用戶權(quán)限可以進(jìn)行控制,包括訪問口令是否可修改、使用次數(shù)限制、使用范圍控制、使用時間間隔、動態(tài)打印模式等,對已經(jīng)分配權(quán)限的電子信息,其使用權(quán)限也可以進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。
(4)公文審批流轉(zhuǎn)。集中存儲的電子信息均受控于權(quán)限。用戶操作權(quán)限范圍內(nèi)信息。如需訪問范圍外信息,提出申請通過審批工作流,對信息進(jìn)行主動授權(quán),同時指定具體的使用權(quán)限(只讀、允許修改、允許打印模式、使用期限,是否記錄使用日志等), 通過在線審批或離線申請來完成實現(xiàn)信息的安全流轉(zhuǎn)。
(5)統(tǒng)計審計分析。是整個電子信息安全體系中是重要的一環(huán),通過對用戶的身份進(jìn)行識別,管理用戶的所有操作行為,根據(jù)用戶的權(quán)限,進(jìn)行訪問控制、安全審計,日志審計是信息安全建設(shè)中最后也是最重要的步驟,如用戶通過身份認(rèn)證后訪問文件服務(wù)器的行為,公文審批的流程,公文審批流轉(zhuǎn)管理,均有日志記錄,便于統(tǒng)計分析。同時,對于核心信息的流轉(zhuǎn)過程,用戶對該信息進(jìn)行了哪些操作,系統(tǒng)均可追蹤。
(6)環(huán)境隔離。對集中管控的電子信息軟件使用智能文件重定向技術(shù),結(jié)合虛擬磁盤和信息訪問控制技術(shù),進(jìn)行安全環(huán)境與普通環(huán)境下的信息隔離。安全環(huán)境內(nèi)的應(yīng)用程序無權(quán)對普通環(huán)境下的數(shù)據(jù)執(zhí)行寫操作。同時,普通環(huán)境中的應(yīng)用程序絕對禁止訪問虛擬磁盤。保證安全環(huán)境和普通環(huán)境的電子信息隔離(即安全環(huán)境下的數(shù)據(jù)是“只進(jìn)不出”的),智能文件重定向技術(shù)能保證不影響兩種環(huán)境中應(yīng)用程序的正常使用。
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