了得網計算機/網絡_雲安全技術應用

內容簡介

本書針對目前雲計算技術與應用專業人纔對雲安全知識和技能的迫切需求，借鋻主流雲計算服務商和信息安全服務商的安全防護技術和培訓經驗，結合國家相關技術標準，根據高職高專教學特點，合理編排構建了雲安全技術知識體繫，內容涵蓋雲安全基礎概念、雲計算繫統安全保障、基礎設施安全、虛擬化安全、雲數據安全、雲應用安全和SECaaS等。本書是產教融合、校企合作開發教材的成果，注重實踐技能的鍛煉，每章精心設計了不依賴於專門設備的實訓項目，以提高學生的實際操作能力。

作者簡介

路亞，男，1981年生，碩士，畢業於重慶大學儀器科學與技術專業，重慶電子工程職業學院計算機學院專職教師。近幾年來，主編國家職業教育“十二五”規劃教材《網絡安全產品調試與部署》、《數字身份認證技術》兩本，副主編國家職業教育“十二五”規劃教材《信息安全產品配置與應用》一本，參編國家職業教育“十二五”規劃教材《數據存儲與容災》一本。主持省部級教改項目2項，主持市級精品資源共享課程1項；主持市級精品課程1項；指導學生參加全國職業院校學生技能大賽獲“二等獎”2次， “三等獎”1次。作為主要參與人員建設網絡技術國家專業教學資源庫課程“網絡數據存儲技術”。

第1章雲安全基礎1
1.1 雲計算概述1
1.1.1 計算模式的演變1
1.1.2 雲計算的產生背景2
1.1.3 雲計算的概念4
1.1.4 雲計算的模型4
1.2 信息安全概述6
1.2.1 信息安全概念6
1.2.2 信息安全屬性7
1.2.3 信息安全原則7
1.2.4 信息安全視角8
1.2.5 信息安全模型10
1.3 雲安全11
1.3.1 雲計算的安全問題11第1章雲安全基礎1
1.1 雲計算概述1
1.1.1 計算模式的演變1
1.1.2 雲計算的產生背景2
1.1.3 雲計算的概念4
1.1.4 雲計算的模型4
1.2 信息安全概述6
1.2.1 信息安全概念6
1.2.2 信息安全屬性7
1.2.3 信息安全原則7
1.2.4 信息安全視角8
1.2.5 信息安全模型10
1.3 雲安全11
1.3.1 雲計算的安全問題11
1.3.2 雲計算的安全責任12
1.3.3 雲安全的概念13
1.3.4 保護對像的比較14
1.4 項目實訓15
【課後習題】16
第2章雲計算繫統安全保障17
2.1 概述17
2.1.1 雲計算繫統安全保障的概念17
2.1.2 信息繫統安全保障的模型17
2.2 雲計算安全標準和規範18
2.2.1 雲計算安全標準18
2.2.2 雲計算安全參考架構21
2.2.3 雲計算關鍵領域安全指南22
2.3 雲計算安全等級保護23
2.3.1 等級保護實施流程23
2.3.2 雲計算安全測評26
2.4 雲計算安全風險評估28
2.4.1 風險評估的相關概念28
2.4.2 雲計算面臨的安全威脅29
2.4.3 雲計算繫統脆弱性掃描30
2.4.4 雲計算安全風險分析31
2.5 雲計算安全技術體繫34
2.6 項目實訓35
【課後習題】39
第3章基礎設施安全40
3.1 物理安全41
3.1.1 物理安全的概念與威脅41
3.1.2 物理安全的具體措施42
3.2 網絡通信安全44
3.2.1 TCP/IP協議安全隱患44
3.2.2 基於TCP/IP簇的安全協議44
3.2.3 網絡入侵與防範46
3.3 網絡安全設備54
3.3.1 防火牆54
3.3.2 入侵檢測58
3.3.3 VPN61
3.3.4 網絡隔離64
3.3.5 UTM網關67
3.4 項目實訓68
3.4.1 網絡監聽68
3.4.2 數據包過濾69
3.4.3 搭建VPN72
3.4.4 Snort安裝與配置77
【課後習題】80
第4章虛擬化安全82
4.1 主機虛擬化安全82
4.1.1 主機虛擬化技術82
4.1.2 主機虛擬化安全威脅85
4.1.3 主機虛擬化安全技術88
4.2 網絡虛擬化安全94
4.2.1 網絡虛擬化技術95
4.2.2 虛擬網絡安全分析98
4.2.3 IaaS層網絡安全防護100
4.3 VPC102
4.3.1 VPC的概念102
4.3.2 VPC的應用102
4.4 存儲虛擬化技術103
4.4.1 存儲虛擬化104
4.4.2 雲存儲106
4.5 項目實訓108
4.5.1 主機虛擬化上機實踐108
4.5.2 虛擬化安全實訓111
【課後習題】113
第5章雲數據安全114
5.1 密碼學基礎114
5.1.1 概述114
5.1.2 古典密碼117
5.1.3 現代密碼118
5.1.4 序列密碼119
5.1.5 分組密碼121
5.1.6 公鑰密碼126
5.1.7 Hash函數129
5.1.8 數字簽名131
5.1.9 PKI133
5.2 雲數據生命周期136
5.3 雲數據隔離137
5.3.1 數據分級137
5.3.2 訪問控制138
5.3.3 SaaS多租戶數據隔離139
5.4 雲數據保密性保障140
5.4.1 存儲保密性140
5.4.2 密文檢索技術141
5.4.3 傳輸保密性143
5.5 雲數據完整性驗證144
5.6 雲數據可用性保護144
5.6.1 多副本技術144
5.6.2 數據復制技術145
5.6.3 容災備份技術146
5.7 雲數據刪除150
5.7.1 數據銷毀技術150
5.7.2 安全數據刪除技術151
5.8 項目實訓151
5.8.1 PGP的安裝和使用151
5.8.2 雲數據安全綜合實訓155
【課後習題】157
第6章雲應用安全158
6.1 雲應用158
6.1.1 雲應用發展現狀158
6.1.2 雲應用安全問題160
6.2 用戶管理與認證162
6.2.1 4A統一安全管理162
6.2.2 賬號管理162
6.2.3 身份認證163
6.2.4 授權管理164
6.2.5 安全審計165
6.3 內容安全管控165
6.3.1 內容安全問題166
6.3.2 內容安全檢測166
6.4 雲Web應用安全167
6.4.1 針對Web應用的攻擊167
6.4.2 Web應用安全防護169
6.4.3 Web應用防火牆169
6.4.4 雲WAF產品169
6.5 雲APP安全171
6.5.1 APP安全問題171
6.5.2 雲APP安全加固172
6.6 項目實訓173
【課後習題】177
第7章 SECaaS178
7.1 SECaaS概念178
7.2 SECaaS常見服務179
7.3 SECaaS發展前景180
7.4 SECaaS技術措施181
7.4.1 Smart Protection Network182
7.4.2 綠盟雲智慧安全2.0戰略184
7.5 項目實訓185
【課後習題】185
參考文獻186

前言

近年來，我國雲計算產業發展勢頭迅猛，創新能力顯著增強，服務能力大幅提升，應用範疇不斷拓展，已成為提升信息化發展水平、打造數字經濟新動能的重要支撐。預計到2019年，我國雲計算產業規模將達到43以上。同時，隨著雲計算的發展，雲安全問題逐漸凸顯，已成為雲計算發展的主要障礙之一。
相對於傳統信息繫統，雲計算繫統面臨著更復雜的網絡環境和網絡安全問題。傳統信息繫統主要面臨黑客、病毒、木馬、蠕蟲等社會攻擊及內部破壞的安全威脅，而雲計算繫統除了受到這些威脅之外，還面臨著雲計算服務因多角色參與而產生的信任問題和安全職責劃分問題。如雲租戶擔心雲服務商私自保留數據備份或濫用客戶數據；雲服務商是否要為雲租戶因個人安全防護缺失而導致的賬號密碼洩露擔責；雲服務商提供的服務可持續性能否有效保障；雲數據的保密性是否能夠得到保障；雲應用是否安全可信；雲審計信息是否公正等。另外，雲端資源的集中彙聚，也導致了黑客攻擊目標更為明確集中，並且為黑客利用雲資源開展分布式攻擊提供了便利。可見在雲環境下，安全問題面臨的形勢更加嚴峻。
然而，國內/外與雲計算安全相關的書籍卻不多，適合高職高專層面使用的雲計算安全教材更是稀缺。而傳統信息安全技術相關教材中幾乎沒有雲安全的相關內容，為了更好地開展專業教學，滿足學生未來的職業需求，我們專門編寫了本書。近年來，我國雲計算產業發展勢頭迅猛，創新能力顯著增強，服務能力大幅提升，應用範疇不斷拓展，已成為提升信息化發展水平、打造數字經濟新動能的重要支撐。預計到2019年，我國雲計算產業規模將達到43以上。同時，隨著雲計算的發展，雲安全問題逐漸凸顯，已成為雲計算發展的主要障礙之一。
相對於傳統信息繫統，雲計算繫統面臨著更復雜的網絡環境和網絡安全問題。傳統信息繫統主要面臨黑客、病毒、木馬、蠕蟲等社會攻擊及內部破壞的安全威脅，而雲計算繫統除了受到這些威脅之外，還面臨著雲計算服務因多角色參與而產生的信任問題和安全職責劃分問題。如雲租戶擔心雲服務商私自保留數據備份或濫用客戶數據；雲服務商是否要為雲租戶因個人安全防護缺失而導致的賬號密碼洩露擔責；雲服務商提供的服務可持續性能否有效保障；雲數據的保密性是否能夠得到保障；雲應用是否安全可信；雲審計信息是否公正等。另外，雲端資源的集中彙聚，也導致了黑客攻擊目標更為明確集中，並且為黑客利用雲資源開展分布式攻擊提供了便利。可見在雲環境下，安全問題面臨的形勢更加嚴峻。
然而，國內/外與雲計算安全相關的書籍卻不多，適合高職高專層面使用的雲計算安全教材更是稀缺。而傳統信息安全技術相關教材中幾乎沒有雲安全的相關內容，為了更好地開展專業教學，滿足學生未來的職業需求，我們專門編寫了本書。
由於雲計算安全涉及的內容非常多，本書在編寫中側重於技術內容及標準要求，並注重基礎知識普及和實際操作應用等方面。全書共7章，第1章介紹了雲安全的概念和由來；第2章講述了雲計算繫統安全保障涉及的內容；第3章介紹了雲計算基礎設施安全的內容及傳統網絡安全設備的相關知識；第4章介紹了虛擬化技術及其安全問題和安全技術；第5章介紹了雲數據安全涉及的內容，並補充了密碼學的基礎知識；第6章介紹了雲應用安全問題及防護措施；第7章介紹了“安全即服務”的典型技術實現。
本書是產教融合、校企合作開發教材的成果，由重慶電子工程職業學院路亞、李騰擔任主編，華道天勤（北京）技術有限公司工程師遲騁、張占啟、趙金俊擔任副主編，路亞編寫了全書大綱並統稿。本書第1～3章由路亞編寫，第4、5章由遲聘、張占啟、趙金俊編寫，第6、7章由李騰編寫，重慶電子工程職業學院人工智能與大數據學院武春嶺院長審閱了全書。
為了方便教師教學，本書配有電子教學課件，請有此需要的教師登錄華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）注冊後免費下載，如有問題可在網站留言板留言或與電子工業出版社聯繫（E-mail：hxedu@phei.com.cn）。
雖然我們精心組織，認真編寫，但錯誤和疏漏之處在所難免；同時，由於編者水平有限，書中也存在諸多不足之處，懇請廣大讀者給予批評和指正，以便在今後的修訂中不斷改進。

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