云计算数据加密需求及方法

　　云计算加密的需求

　　出于合规或公司隐私的需求，云中的机密数据必须要保护。随着由系统内部管理的机密信息不断的迁移到云中，与之相应，需要花同样的力气去保护这些机密信息。将数据迁移到云中对提高机密性和数据保护没有任何帮助。与之相反，由于失去了对处于公司安全边界外的数据的控制，将会增加数据保护的复杂度，因而欺诈的风险也会上升。

　　有很多因素促使企业考虑云中数据加密，包括：

　　在将数据迁移到云中时通过加密来保护数据，所需要做的多于仅仅确保使用安全转移通道（如TLS）。在数据传输过程中加密不能确保数据在云中能得到保护。一旦数据达到云中，这些数据无论在云中还是在使用仍然需要保护；

　　对于在云中存储或共享时必须保护的无结构文件。这些文件可能通过以数据为中心的加密进行保护，或者在能够直接对文件进行保护时将加密嵌入到文件格式之中；

　　理解在数据的整个生存周期中，如何管理加密或解密的密钥。只要有可能，都应避免依赖云服务提供商去保护，并且应该适当地使用密钥去保护企业的关键信息；

　　可以避免因为雇员失误造成的损失，或者区域法律造成的麻烦。除非需要委托别人访问你的加密文件。如果只有你自己有密钥，那么只有你有资格访问你的文件；

　　不要忘记保护那些经常被忽略的文件，因为它们经常包含敏感信息。登录文件和元数据可能是数据泄露的途径；

　　使用足够耐用的加密强度（如AES-256）的加密技术，遵守同一公司规定批准的方式去机密维护的文件。使用公开有效的格式，只要有可能的地方应避免使用专用加密格式。

　　当企业在评估通过加密或者其他方法保护哪些东西时，一般来说数据共享的风险可分解为两个基本的类别：泄露（公开）、滥用，包括以下方面：

　　意外公开泄露，使得信息或数据可被一般的公众通过公共网站获取；

　　意外或恶意泄露，由于不恰当的数据保护使信息或数据被第三方利用的行为；

　　政府公开，依据法律或法院命令将数据对政府公开；

　　滥用用户或网络档案资料，通过分析和数据挖掘去从看似为交通数据中提取出敏感信息，以揭露用户行为、关系、偏好或兴趣；

　　滥用推理，能够去描绘推理关于个人的行为或身份；

　　滥用重鉴定和去匿名，通过访问足够的匿名信息以推测原始主题。

　　云计算常用的加密方法

　　在加密部分常用两个互补的有效方法，它们是：

　　•内容感知加密：在数据防泄露中使用，内容感知软件理解数据或格式，并基于策略设置加密。例如在使用email将一个信用卡卡号发送给执法部门时会自动加密；
　　•保格式加密：加密一个消息后产生的结果仍像一个输入的消息。例如一个16位信用卡卡号加密后仍是一个16位的数字，一个电话号码加密后仍像一个电话号码，一个英文单词加密后仍像一个英语单词；

　　从企业内部到云上时，加密过程可以不需要用户干预是保障数据安全的首选方式。如果软件能配置协议感知，内容感知软件能够促进公有云加密的改善；现今的数据防泄露(DLP)应用案例满足产品的需求，能增强对将要离开企业的数据（通常以email形式）的保护，并在数据离开企业之前加密。这种原理可用于云数据保护，不过数据防泄漏产品或许产生警告。一个内容感知服务需要探测、加密和记录而不是警告。

　　保格式加密比内容感知更进一步，通过检测数据的敏感程度来决定加密及维持数据格式和类型。例如使用传统的加密，一个信用卡的卡号被加密后的结构是一个密文，再也不是一个16位的数字。保格式加密将会产生加密后的16位的密文数字。通过保持数据类型和格式，这一服务能在众多的协议上有秩序地轻易改变很多数值。保格式加密的关键挑战是加密大规模的明文数值，如存储在云中的email。大规模加密通常地是使用块加密算法，对文本数据进行。在保格式的应用中，需要花费一定的时间将每一个单词加密成相同长度的字符串。不过，加密后的密文结果能像原始明文一样存储在相同数据类型的文件中。

　　当然，在云应用中加密给商业应用提出一些问题，企业在部署应用架构时需要考虑解决，具体问题如下：

　　如果需要查询记录或者对象，加密过的主键（primary key）将使查询过程很复杂；

　　如果云应用集包含一批工作或其他涉及敏感数据的处理过程，尤其是PII和SPI数据，这些处理过程迁移到云中时，云环境将会使密钥管理变得复杂；

　　一个应用需要在数据库中找到记录或对象时，可能采用另外一种方式去存储唯一的值，例如令牌。令牌常被用在信用卡环境中，以确保信用卡卡号在应用中最低程度的被访问。从数值中产生的唯一的令牌能被用于产生新的主键，这些主键可以在公有云上的应用中使用，而不会暴露敏感数据；

　　在云上，与其他应用程序和数据一同工作的过程，如果需要操作明文数据，为实现其功能，必须能访问密钥或服务。