乔 然,胡 俊,荣 星

(北京工业大学计算机学院,北京 100124)

1 概述

作为一种全新的计算与服务模式,云计算技术在近年来得到了快速发展,并在社会生活中扮演着越来越重要的角色。然而云安全事故的频发严重制约云计算产业的发展壮大,凸显了云计算安全问题的重要性[1]。

云计算面临的安全风险是与其自身的技术特点和服务模式紧密关联的。与传统的网络或集群应用模式相比,虚拟化技术是云计算最突出的特点之一。虚拟化共享技术的引入,在提高资源利用效率的同时,由于虚拟机环境的动态性等特点以及技术漏洞所带来的相对于物理环境的弱安全性,为虚拟化环境的安全留下了隐患。

此外,云计算的另外一个特点——开放性同样为云计算安全带来了挑战。开放性主要体现在服务对用户的开放性和内部接口对外调用的开放性。开放性下身份验证机制相对薄弱,这就使得恶意用户可以通过合法的途径进入云计算环境并进行攻击以窃取需要的信息,良性的云计算环境也可能被非法用户用于不正当用途。其中,虚拟机系统作为云计算的基础设施又会成为这些攻击的一个主要目标。

鉴于以上事实,如何建立有效的虚拟机安全机制就成为了云计算虚拟化安全研究的一个重要课题。然而,之前针对虚拟化安全的研究工作大多是针对单机虚拟化环境,难以适应云计算场景的要求。本文根据云计算环境的要求,设计集中管理、分布式实施的云计算强制访问控制,以及基于云计算资源控制的安全隔离机制,来保护客户虚拟机的安全。……