编者按:作为亚太区最早布局机密计算、最全合规资质认证和用户隐私保护的先行者,阿里云从硬件级安全可信根、硬件固件安全、系统可信链、可信执行环境和合规资质等方面落地可信计算环境,为用户提供全球最高等级的安全可信云。导语当今社会,提起「云计算」三个字,那可谓是无人不知,无人不晓。但一提到核心业务上云,很多人就只剩下礼貌而不失尴尬的微笑了。那么,究竟什么样的云可以让大家信任,一朵安全的云应该具有哪些特点呢?云安全的四大骨骼物理中心/基础平台/身份权限/数据分级安全对于基础设施而言,如同万丈高楼平地起,地基直接决定了安全系数。安全底座没搭好,抗风险能力经不住考验。在众多的安全功能里,一朵可信的云首先应当具备四根安全支柱:物理中心安全、基础平台安全、身份权限管控、数据分级规则。01云的诞生之地:数据中心物理环境安全看似遨游于九天之上的云,安全之根仍需回归机房硬件。任你云平台安全功能做的多百花齐放,一个有预谋的社会工程攻击就能让你功亏一篑,应了那句老话:千里之行,始于足下。任何一个物理数据中心,都可能遭遇花样繁多的物理攻击。实际上,云的物理数据中心作为一切平台、服务的基础,比传统企业数据中心拥有更高的安全等级,它最起码需要做好:物理安全:建房子,没有那么容易大到机房选址、防火防盗防断电,小到电线、插座、加湿器,再到最新技术的液冷机房,都彰显着顶级数据中心的奢华和尊贵。权限管控:想来没那么容易。逃跑?想都别想。无论是外部访问人员,内部员工,还是机房本体设计,都需遵守精密设计的最小权限原则。容灾备份:删库跑路?不存在的一个好的机房,既要不惧风吹雨打、日晒雨淋,还要学会“狡兔三窟”:异地/同城容灾,两地三中心,冗余机制……哪怕被外力破坏,也可以保护数据的绝对安全。阿里云的数据中心已经面向全球四大洲,开放24个公有云地域、75个可用区、4个专属地域,可以实现用户同城/异地数据备份,冗余存储等能力。全副武装的物理数据中心,就像是两条健全的腿部骨骼,作为第一大支柱,帮助云坚实地迈向虚拟化。02云的“飞天”之路:基础平台安全有了数据中心强大的支撑,通过给硬件服务器创建虚拟化层,并将虚拟机的计算、存储、网络等资源进行隔离,完成了性能与物理机的解绑,实现云上租户的分割,一个初步的云平台终于形成了。而安全,自平台诞生之初,就应该如影随形,深度隐藏且难以察觉的威胁,最好的保护从源头开始。硬件固件安全作为云平台依赖的基础安全,硬件固件安全应当做到基线扫描、高性能GPU实例保护、BIOS固件验签、BMC固件保护等等能力,对安全进行加固。可信之芯面对深度隐藏且难以察觉的威胁,我们需要来自底层的保护,从源头上保障上层的不可篡改性。阿里云硬件服务器已植入可信芯片,通过可信根和可信链,构建起了硬件级别的可信环境,保证云上环境健康。虚拟化安全所谓“天下大势,分久必合合久必分”,一台台本是同根生的ECS,虽然遍布世界各地,但根系都彼此相连。所以针对虚拟化的安全加固、逃逸检测、补丁热修复、数据清零…等等安全能力,必不可少。合规标准一朵安全的云当然要获得全球各家权威机构的广泛好评和认可,才能经得起各行各业用户遇到的实际安全需求。遍布世界的云平台,根系彼此相连,做好了上述这些,云平台才算是有了一个稳定的躯干,构建起一体化的可信环境,保持整个系统环境健康运转。03云的准入原则:身份&权限作为信息时代的水电煤,云计算可以通过任何终端设备:电脑、笔记本、手机、Ipad…..进行连接访问。传统架构下的互联网边界消失了,任何人+在任何地点+任何时间+通过任何设备+访问任何数据,如果仅仅以传统的防火墙、waf等单点的流量安全产品去防护,结果可能有点凉凉~~云时代,身份信任能力和体系应运而生:这些令人眼花缭乱的概念和产品背后,我们需要抓住身份体系的五大核心能力:身份认证:确保是对的人访问授权:确保访问的是对的资源账号管理:确保授予的是对的权限操作审计:确保及时发现异常访问应用管理:确保云上云下身份的统一只有做好云平台的身份管理,才能对每一次的访问、每一次的资源分配、每一次的权限授予,做出正确的抉择。它就像人的头骨一般,保护着大脑这个最核心的器官,用身份交织成的坚硬防护网,打造独特的属于云的边界防护体系。04云的写入规则:数据分类分级数据,作为云上最重要的资产,没有之一,也是攻击者的终极目标。但是,先别急着聊数据安全防护,保护的前提是理解被保护者,我们首先要了解数据本身:数据是「不平等」的,不同的数据有不同的归属。无论是结构化数据、非结构化文本还是图片文件,云上海量的数据需要先进行分类分级,才能有针对性地分类分级分层次管理。云上一层一层的数据分级,就像人体骨骼的肋骨一样,以严密的体系帮云展开胸廓。物理环境、平台安全、身份体系和数据分级,共同构建了云平台的安全骨骼,一朵安全的云已经逐渐成形。云的安全神经网络但是光有安全的骨架还远远不够,还需要一套完善的神经网络将云串联,才能让这些安全能力成为协同联动的有机整体。这套系统应该有两个核心功能:调控能力:控制、调节各种安全能力、产品的活动,实现将安全能力融入到云的每一个设施、端口、节点中,提供全面综合的防御能力;分析学习能力:通过对不同信息的分析、综合与学习,对于不同的外部行为、攻击做出正确的反应,使云上安全成为一个有机的自适应系统。而这套连接万物的有机系统,其实并不神秘,它就隐藏在云上的流量里、数据里、甚至漏洞修复里…01调控能力:建立云上动态防护机制要说云服务的核心,流量,流量,还是流量!而说到云上最核心的资产,数据,数据,还是数据!数据和流量,这两个在云上飞速产生、流动、交换的核心,就像是遍布在人体各处的血脉、血管。被无数攻击者穷追不舍,被无数勒索软件苦苦追寻,一个不小心的趔趄或者擦挂,就会受伤流血,导致业务受损,在单点防护几乎不可能的情况下,只能进行系统调控。如果类比人体呼吸系统,一起看看空气和血液的互动旅程:第一是数据的采集安全,空气进入人体前确定氧气、二氧化碳、氮气……不同目的地,数据在进入云时,也需要识别分类。第二是数据的传输安全,空气在人体流动,氧气会和血红细胞融合受到保护,数据整个传输链路全程加密,例如HTTPS协议,VPN/SAG网关、SSL证书等。第三是数据的存储安全,红细胞存储着氧气,数据拥有个性化的密钥管理及密钥轮换体系。第四是数据处理、交换安全,氧气和二氧化碳交换,源源不断供养给身体,数据在身份权限管控下,安全的交换共享。第五是数据销毁,荷载废料的气体随着呼吸排出,对无用数据在保障隐私的前提下及时物理销毁。云上数据,因为体系化的调控能力有机配合,是一个更天然的保护过程。除此以外,在数据防护方面,云平台还应该具备几大核心能力:实现云平台环境可信、难以破解的加密能力、数据可用不可见,驱动智能、安全便捷的密钥管理服务。而针对云上云下时时刻刻都在奔涌的流量,防护则更加需要细化。除了前面提到的通过身份权限来对流量进行源头上的控制以外,还需要对云的各个节点做好防护:流量的进出口:使用防火墙、WAF、抗DDoS等产品,对东西南北向流量进行把控。CDN边缘计算、SLB负载均衡节点:打通相应的安全监测能力,实现安全能力和基础设施融合。DMZ区:建立安全与非安全地带的缓冲。流量准入逻辑:通过机器学习、大数据分析等能力实现恶意陆良自动化识别和拦截当一朵云做好的了云上数据和流量的安全防护体系,那么它也实现了自我的蜕变升华:将安全的基因深深镌刻在云的每一个角落。从ECS、存储、数据库,到网络、计算、身份,无不是生来就饱含着安全的元素,让用户上云即享受安全。02分析学习能力:安全的中枢神经当一朵云做好以上的种种安全能力,它离“神功大成”只有一步之遥,但这也是整个过程中最核心的一步。体现了云在安全上的不可替代性。统一的端口方便信息的搜集处理以及策略的一键同步,强大的算力支撑着机器学习、AI、自动化等高级能力,实现真正的无感防御,而这些功能,构成了云安全的中枢神经系统。要做好这个中枢神经系统,需要三大核心能力:其一,不同云产品间协同联动云上统一的Open API接口,可以实现数十条产品线内置安全能力联动,体现本是同根生的御敌优势。比如主机防护产品发现了一个新的安全警告,可以主动给外围设备下达指令,威胁情报可以通过API快速地分发给云内所有组件。就像是战火纷争下的狼烟传信,从边疆一路抵达王都,再由王都通知给四方属地,共同御敌。其二,统一安全管理系统一套体系内的威胁识别、分析、预警、溯源,高速度的完整闭环。其三,强大的威胁情报数据库通过机器学习、深度学习、UEBA等安全能力构建实时更新的威胁检测框架,实现单点威胁全网秒级协同。至此,一朵具备安全基因的云已初具雏形,但是它的安全之旅还远远没有结束。在安全骨骼框架和神经网络之下,还等待血肉的补充,机体的增强。我们期待和云上用户、合作伙伴生态一起,让阿里云真正成为一朵最值得信赖的安全云。结语国际领先的云安全解决方案提供方,保护全国 40% 的网站,每天抵御 60 亿次攻击。2020 年,国内唯一云厂商整体安全能力获国际三大机构(Gartner/Forrester/IDC)认可,以安全能力和市场份额的绝对优势占据领导者地位。阿里云最早提出并定义云原生安全,持续为云上用户提供原生应用、数据、业务、网络、计算的保护能力,和基础设施深度融合推动安全服务化,支持弹性、动态、复杂的行业场景,获得包括政府、金融、互联网等各行业用户认可。作者 :阿里云安全更多阿里云研究院出品的关于阿里巴巴集团数字化实践、云计算、大数据、人工智能、物联网等前沿科技的最新趋势研究报告,请您关注“阿里云研究”微信公众号。