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移動(dòng)互聯(lián)、社交網(wǎng)絡(luò)、電子商務(wù)等極大地拓展了互聯(lián)網(wǎng)的邊界和應(yīng)用范圍，各種數(shù)據(jù)正在迅速膨脹并變大，大數(shù)據(jù)應(yīng)用隨之迅猛發(fā)展。但與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)泄露事件頻發(fā)，用戶隱私受到極大挑戰(zhàn)，在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)攻擊也更多地轉(zhuǎn)向存儲(chǔ)重要敏感信息的信息化系統(tǒng)。在此背景下，安全已成為影響大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的重要因素之一，大數(shù)據(jù)安全防護(hù)成為大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的一項(xiàng)重要課題。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用安全挑戰(zhàn)

大數(shù)據(jù)具有容量大、類型多、價(jià)值高、速度快的4V特性。由于大量數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)，一次成功攻擊所導(dǎo)致的損失巨大，因此大數(shù)據(jù)應(yīng)用更容易成為攻擊目標(biāo)。同時(shí)，大數(shù)據(jù)時(shí)代數(shù)據(jù)源多樣化，數(shù)據(jù)對(duì)象范圍與分布更為廣泛，對(duì)數(shù)據(jù)的安全保護(hù)更為困難。大數(shù)據(jù)應(yīng)用采用全新的Hadoop處理架構(gòu)，內(nèi)在安全機(jī)制仍不完善，因此在推動(dòng)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用時(shí)面臨著很多安全風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，具體包括：第一，用戶隱私泄露問題隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的深入將更為嚴(yán)重。第二，大數(shù)據(jù)應(yīng)用信息安全暴露點(diǎn)增多。第三，大數(shù)據(jù)應(yīng)用中數(shù)據(jù)往往穿越原有系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護(hù)邊界，數(shù)據(jù)屬主與權(quán)限隨之發(fā)生遷移，導(dǎo)致原有數(shù)據(jù)保護(hù)方案失效。第四，大數(shù)據(jù)應(yīng)用存在大量外界數(shù)據(jù)接口，加大了數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)。第五，大數(shù)據(jù)引入Hadoop等新的技術(shù)體系，帶來新的安全漏洞與風(fēng)險(xiǎn)。

此外，大數(shù)據(jù)應(yīng)用仍面臨傳統(tǒng)IT系統(tǒng)中存在的安全技術(shù)與管理風(fēng)險(xiǎn)，流量攻擊、病毒、木馬、口令破解、身份仿冒等各類攻擊行為對(duì)大數(shù)據(jù)應(yīng)用仍然有效，系統(tǒng)漏洞、配置脆弱性、管理脆弱性等問題在大數(shù)據(jù)環(huán)境中仍然存在。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用安全對(duì)策

大數(shù)據(jù)應(yīng)用的核心資源是數(shù)據(jù)，對(duì)敏感數(shù)據(jù)的安全保護(hù)成為大數(shù)據(jù)應(yīng)用安全的重中之重。同時(shí)大數(shù)據(jù)運(yùn)行環(huán)境涉及網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)、應(yīng)用、計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源等各個(gè)層面，需要具備縱深的安全防護(hù)手段。因此，面對(duì)上述大數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全挑戰(zhàn)，在進(jìn)行大數(shù)據(jù)應(yīng)用安全防護(hù)時(shí)應(yīng)注重兩大核心：隱私保護(hù)與計(jì)算環(huán)境安全防護(hù)。

其一，通過重構(gòu)分級(jí)訪問控制機(jī)制、解構(gòu)敏感數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、實(shí)施數(shù)據(jù)全生命周期安全防護(hù)，增強(qiáng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用隱私保護(hù)能力。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用中往往通過對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶PII(Personal Identifiable Information，個(gè)人可標(biāo)識(shí)信息)與UL(User Label，用戶標(biāo)簽)信息分析，部分大數(shù)據(jù)應(yīng)用進(jìn)一步分析PII與UI關(guān)聯(lián)信息，從而進(jìn)行定向精準(zhǔn)營(yíng)銷等應(yīng)用，這類應(yīng)用對(duì)隱私侵害的影響最大，因此PII與UL兩者關(guān)聯(lián)信息是大數(shù)據(jù)隱私保護(hù)的重點(diǎn)，同時(shí)由于PII直接關(guān)聯(lián)各類用戶信息，也是大數(shù)據(jù)隱私保護(hù)的重點(diǎn)。

在大數(shù)據(jù)隱私保護(hù)中，應(yīng)基于PII與UL等數(shù)據(jù)的敏感度進(jìn)行分級(jí)，進(jìn)而重構(gòu)數(shù)據(jù)安全訪問控制機(jī)制。將原始數(shù)據(jù)、UL數(shù)據(jù)、PII數(shù)據(jù)及PII與UL關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)按安全等級(jí)由低到高進(jìn)行分類，并根據(jù)安全需求實(shí)施用戶身份訪問控制、加密等不同等級(jí)安全策略，限制數(shù)據(jù)訪問范圍。同時(shí)在大數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)中應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn)PII數(shù)據(jù)與個(gè)人屬性數(shù)據(jù)的解構(gòu)，將PII數(shù)據(jù)與UL數(shù)據(jù)分開存儲(chǔ)，并為PII數(shù)據(jù)建立索引，將UL與PII的關(guān)聯(lián)通過索引表完成，黑客即使獲得UL信息，也無法獲得用戶的PII信息及對(duì)應(yīng)關(guān)系，同時(shí)對(duì)索引表進(jìn)行加密存儲(chǔ)，黑客即使獲得索引表，也無法得到用戶的PII信息。

在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)與解構(gòu)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施全生命周期的安全防護(hù)。重點(diǎn)加強(qiáng)數(shù)據(jù)接口管控，對(duì)數(shù)據(jù)批量導(dǎo)出接口進(jìn)行審批與監(jiān)控，對(duì)數(shù)據(jù)接口進(jìn)行定期審計(jì)與評(píng)估，規(guī)范數(shù)據(jù)接口管理，且在數(shù)據(jù)流出時(shí)對(duì)敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行脫敏處理。同時(shí)采用安全通信協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)，如SSL/TLS、HTTPS、SFTP等，并對(duì)重要數(shù)據(jù)的傳輸根據(jù)需要進(jìn)行加密。在數(shù)據(jù)銷毀時(shí)，應(yīng)清除數(shù)據(jù)的所有副本，保證用戶鑒別信息、文件、目錄和數(shù)據(jù)庫(kù)記錄等資源所在的存儲(chǔ)空間被釋放或再分配給其他用戶前，得到完全清除。

其二，做好大數(shù)據(jù)應(yīng)用計(jì)算平臺(tái)、分布式探針、網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)等基礎(chǔ)設(shè)施安全防護(hù)，提升大數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境安全防御水平。

大數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境包括網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)、計(jì)算平臺(tái)、分布式探針等，針對(duì)各層面面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)采取如下安全對(duì)策：

首先，加固大數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)，提升計(jì)算環(huán)境安全性。引入Kerberos，建立KDC安全認(rèn)證中心，需要部署多個(gè)KDC，規(guī)避單點(diǎn)缺陷;基于Kerberos方式進(jìn)行訪問控制與授權(quán);對(duì)所有元數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)加密;在性能允許的情況下可借助KMS等工具對(duì)HDFS原始數(shù)據(jù)進(jìn)行透明加密，同時(shí)配置Web控制臺(tái)和MapReduce間的隨機(jī)操作使用SSL進(jìn)行加密，配置HDFS文件傳輸器為加密傳輸。

其次，加強(qiáng)各類大數(shù)據(jù)應(yīng)用探針的安全防護(hù)，防止源端數(shù)據(jù)泄露或?yàn)E用。對(duì)探針設(shè)備進(jìn)行安全加固，設(shè)置安全的登錄賬號(hào)和口令，及時(shí)更新系統(tǒng)補(bǔ)丁，設(shè)置防病毒與入侵檢測(cè);對(duì)遠(yuǎn)程操作進(jìn)行嚴(yán)格訪問控制，限制特定IP地址訪問;對(duì)探針登錄與操作行為進(jìn)行細(xì)粒度審計(jì);對(duì)存儲(chǔ)在本地的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密保護(hù);在探針公網(wǎng)出口實(shí)施異常流量監(jiān)控與DDoS攻擊防護(hù)。

最后，加強(qiáng)對(duì)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)、終端等基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行環(huán)境的安全防護(hù)。應(yīng)采用傳統(tǒng)安全防護(hù)手段構(gòu)建縱深安全防護(hù)體系，在網(wǎng)絡(luò)層面進(jìn)行安全域劃分，部署邊界訪問控制、入侵檢測(cè)/防御、異常流量監(jiān)控、DDoS攻擊防御、VPN等安全手段;在主機(jī)層面部署入侵檢測(cè)、漏洞掃描、病毒防護(hù)、操作監(jiān)控、補(bǔ)丁管理等安全手段;在終端層面部署準(zhǔn)入控制、終端安全管理、漏洞掃描、病毒防護(hù)等安全手段。此外，應(yīng)構(gòu)建大數(shù)據(jù)統(tǒng)一安全管控、組件監(jiān)測(cè)、資源監(jiān)測(cè)等基礎(chǔ)安全服務(wù)設(shè)施，對(duì)大數(shù)據(jù)平臺(tái)主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)組件、租戶應(yīng)用等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控分析，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)平臺(tái)及時(shí)預(yù)警、全面分析、快速響應(yīng)的安全運(yùn)營(yíng)能力。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用的新特點(diǎn)帶來了新的挑戰(zhàn)，隱私保護(hù)以及數(shù)據(jù)安全是大數(shù)據(jù)應(yīng)用安全防護(hù)的重中之重，同時(shí)構(gòu)建涵蓋網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)、終端、應(yīng)用等各層面基礎(chǔ)設(shè)施的縱深安全防御體系也是其安全防護(hù)的重要方面。大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)提供商應(yīng)根據(jù)“三同步”原則，在設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)等階段同步考慮大數(shù)據(jù)安全防護(hù)技術(shù)與方案，構(gòu)建日益完善的大數(shù)據(jù)安全防護(hù)體系，進(jìn)而持續(xù)推動(dòng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展。