基于云計算技術的企業信息系統安全防護體系設計

摘要：本文旨在探討并設計一種基于云計算技術的企業信息系統安全防護體系，以應對當前日益復雜的網絡環境，確保企業數據資產的安全。根據企業面臨的數據泄露、賬戶被非法接管等安全威脅，設計多層次安全防護架構，以提高系統的抵御能力，規范用戶操作行為。基于云計算技術設計的企業信息系統安全防護體系能夠提升企業的安全防護能力，保障企業數據資產的安全性與業務連續性。

關鍵詞：云計算技術；企業信息系統；安全防護體系

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2025.02.031

中圖分類號：TP 309" " " " " 文獻標志碼：A" " " " " " 文章編碼：1672-7274（2025）02-0-04

Design of Enterprise Information System Security Protection System Based on Cloud Computing Technology

ZENG Hao

（China Rongtong Group Information Technology Co.， Ltd.， Beijing 100036， China）

Abstract： This article aims to explore and design a cloud computing technology-based enterprise information system security protection system to cope with the increasingly complex network environment and ensure the security of enterprise data assets. Design a multi-level security protection architecture based on the security threats faced by enterprises， such as data breaches and illegal account takeover， to enhance the system's resilience and standardize user behavior. The design of enterprise information system security protection system based on cloud computing technology can enhance the security protection capability of enterprises， ensure the security and business continuity of enterprise data assets.

Keywords： cloud computing technology; enterprise information system; security protection system

云計算通過互聯網提供計算能力，用戶可按需使用資源，減少基礎設施成本。用戶無須本地部署硬件和軟件，而是利用云服務提供商的計算能力。這種模式降低了初期投資和后期維護費用，提高了業務靈活性[1]。隨著云技術的快速發展，安全問題成為主要挑戰。云安全的核心在于：信息安全、網絡安全及計算安全，其中以信息安全最為重要。用戶在將數據交由云服務提供商托管的同時，便放棄了對這些資源的直接控制權。因此，數據的潛在泄露、操作失誤以及丟失等風險加大，導致企業面臨著巨大的信息安全威脅[2]。

1" "云計算的概念及其特征

云計算的概念于21世紀初被首次引入，但初始定義較為抽象。隨后美國國家標準技術研究院（NIST）將其定義為一種廣泛可獲取的、便捷的、按需提供的對共享、可配置計算資源進行網絡訪問的模式。而我國云計算專家咨詢委員會副主任、秘書長劉鵬教授則對其定義是：云計算是通過網絡提供可伸縮的廉價的分布式計算能力。在此模式下，用戶無須依賴特定的基礎設施。云計算作為基于互聯網的計算服務模式，具有超大規模、虛擬化、高可伸縮性、經濟性、高可靠性以及廣泛的通用性等特征[2]。

在當前信息技術快速發展的背景下，云計算技術已成為推動企業持續進步的關鍵[3]。作為一種具備彈性、高效和可擴展性的計算服務模式，云計算正對企業IT架構和運營模式產生重要影響。當前，眾多企業已充分意識到云計算的巨大潛力和顯著優勢，積極搭建企業私有云，以確保專屬計算資源的獲取，滿足數據安全與業務穩定性的要求，并優化內部資源的管理與配置。與此同時，公有云作為一種成本效益顯著、靈活便捷的公共服務，也受到了企業的青睞。公有云為企業提供了低成本、高效率的計算資源，幫助企業快速部署應用，減少對IT基礎設施的投入，并通過靈活的付費模式進一步降低企業的經濟壓力[4]。此外，公有云強大的擴展性和穩定性，也為企業在不同發展階段提供了保障。

2" "云計算環境下企業信息系統存在的安全威脅

首先，在云計算環境中存在非常高的數據泄露風險。因為云計算技術強大的數據存儲和處理能力，諸多企業將敏感信息集中存儲于云端。但是由于這些數據在全球范圍內分散且位置不確定，因此存在較高的數據泄露風險。一旦云服務提供商的數據中心遭受攻擊，或是內部人員故意泄露信息，企業的關鍵數據將面臨被非法獲取的風險，從而可能造成重大損失。其次，賬戶被非法接管也是一種威脅，這源于攻擊者執行精密的釣魚策略、利用用戶設定的弱安全性密碼，或者發現服務提供者的身份驗證機制的漏洞。例如，攻擊者可偽裝成合法的電子郵件服務商，發送來自可信聯系人的郵件，其包含惡意鏈接。一旦受害者點擊這些鏈接，賬戶信息就會被攻擊者盜取[5]。最后，云服務環境中存在共享技術脆弱性問題。服務提供商會跨多個租戶共享基礎設施、平臺或應用，以優化資源利用率。然而，這種共享架構可能成為攻擊的切入點，如果共享的某個組件存在安全缺陷，那么整個系統都可能受到威脅。攻擊者會利用此安全漏洞，滲透到系統的核心部分，竊取敏感信息，或者破壞系統的正常運行。

針對上述安全挑戰，用戶和云服務提供商均需強化安全策略。一方面，用戶應定期執行強密碼更新策略，啟用多因素身份驗證，并對任何潛在的可疑通信保持高度的警覺性。另一方面，云服務提供商需加強安全審計，確保及時修復安全漏洞，應用更安全的多租戶隔離技術，并配備全面的事故響應與恢復機制。只有通過持續的技術更新和風險管理，才能在日益復雜和風險的數字環境中，確保數字信息的安全。

3" "云環境下的企業信息系統安全防護體系

3.1 企業信息系統安全防護體系功能框架

基于云計算的企業信息系統安全防護體系功能架構可劃分為云資源層、云服務層、云業務層、云數據層等，如圖1所示。

（1）云訪問層：作為云服務架構的核心，提供訪問及管理接口給服務提供商和用戶。涵蓋網絡通信、云樹所有者和用戶、最終用戶應用程序的訪問。用戶可選擇自動化或手動操作云服務，并且支持瀏覽器交互和遠程通信，確保操作多樣性。安全訪問包括嚴格權限管理、安全與完整性保障、通信協議實時監控，確保服務穩定與安全。

（2）云服務層：為用戶提供全方位的基礎服務，包括但不限于虛擬機服務、平臺服務以及應用服務等。具體而言，這些服務涵蓋了廣泛的領域，如Web服務、可擴展的計算資源、高效的云存儲解決方案，以及以用戶需求為導向的各類應用程序。通過這些多樣化的服務，云服務層旨在滿足用戶在不同場景下的多樣化需求，提供穩定、高效且靈活的技術支持。

（3）云數據層：包括數據容災備份、應用安全開發與加固、日志采集與存儲等，確保數據的高可用性和安全性。通過定期備份，有效防范數據丟失風險。同時，應用安全開發與加固機制能夠及時發現并修復潛在的安全漏洞，保障云服務穩定運行。

（4）安全管理：涵蓋多級訪問權限架構，包括身份認證、訪問授權、安全審計等。支持多元化的認證手段，涵蓋密碼認證、生物特征識別以及雙因素認證等，以確保僅有經過授權的用戶方能訪問系統；實現精細化的權限管理功能，使管理員能夠為不同層級的用戶設定個性化的訪問權限，從而有效防范關鍵數據遭受未經授權的訪問。此外，系統還提供了全面的安全審計日志功能，詳盡記錄所有用戶的操作活動，便于后續對潛在安全威脅進行追溯與分析。

3.2 企業信息系統安全防護體系

為抵御企業信息系統所面臨的多樣化、復雜且持續的安全挑戰，可建立一個全方位覆蓋、深度防御、高效執行的企業信息安全保障體系。該體系旨在從源頭避免可能發生的企業信息泄露事件，確保企業的核心機密與敏感信息不被非法獲取或不當使用，從而維護企業的經濟權益及社會形象，避免給企業造成難以估量的損失[6]。如圖2所示。

3.2.1 安全管理中心

安全管理中心構成整個安全防護體系的核心樞紐，承擔著統籌和協調各項安全管理工作的重要職責。該中心必須對各類安全事件進行實時監控和響應，并負責制定和執行安全策略，以確保各項安全措施得以有效實施。其主要職能涵蓋：監測與預警安全事件、制定與執行安全策略、進行安全審計與評估以及開展安全培訓與宣傳工作。通過集中管理的方式，企業能全面掌控安全風險，進而提升整體的安全防護能力[7]。

3.2.2 云計算環境防護

云計算環境防護在安全防護體系中占據著至關重要的位置，主要負責對企業信息系統中的計算資源實施全面保護。這不僅包括對服務器、終端設備、網絡設備等硬件設施的物理安全防護，也涉及對操作系統、應用軟件等軟件層面的安全加固。具體實施措施包括：執行嚴格的訪問控制機制，以防止未授權訪問；部署防病毒軟件和入侵檢測系統，以抵御惡意代碼和攻擊行為；定期進行系統漏洞掃描和補丁更新，以消除潛在的安全隱患；以及建立數據備份和恢復機制，確保數據的安全性和可靠性。通過實施多層次、多維度的防護措施，企業能夠顯著提高計算環境的安全性，保障信息系統的穩定運行。

3.2.3 區域邊界防護

在構建安全防護框架時，需確保所有穿越物理或邏輯邊界的資料流都受到監控和審查。通過執行訪問控制策略、部署入侵檢測系統以及實施惡意代碼防御措施來增強區域邊界的保護措施。同時，對進出應用環境的信息流實施嚴格的安全檢查，既可以防止機密信息的非法擴散，也能有效抵御外部的惡意攻擊和破壞行為。

3.2.4 網絡防護建設

在構建企業信息系統網絡防護體系中強化數據加密措施，以確保企業數據在傳輸和存儲過程中的安全性。建立健全的隱私保護機制，明確數據收集、使用規范流程，保障用戶個人信息和企業商業機密的安全。

（1）數據加密。在云環境中，應實施加密存儲以保證數據安全。確保加密選擇的靈活性，包括對稱和非對稱算法以及混合加密策略。其中，對稱加密適合單個用戶，用戶可以自動生成和管理密鑰。對于多用戶場景推薦混合策略，先用對稱加密算法保護數據，再用非對稱加密算法保護對稱密鑰，兼顧安全和效率。但加密數據的訪問過程較煩瑣，尤其是面對大數據量的情況。為解決此問題，可以引入可搜索加密技術。數據在上傳到云端前加密，生成特殊格式的加密索引且支持高效搜索，同時可保護數據的機密性。當用戶搜索數據時，只需向服務器發送加密的關鍵詞請求，服務器在不暴露原始數據的情況下返回加密數據模塊，用戶使用私鑰解密后獲取所需信息[8]。

（2）數據備份。云存儲中心承載業務數據，須支持文件級和系統級備份恢復策略。應用云計算虛擬化技術數據備份恢復，可將數據打包至虛擬服務器。文件級備份采用切片技術降低冗余度，實現高效備份。存儲域網（SAN）是主機與存儲的關鍵設備，高速光通道技術可用于數據交換傳輸。

（3）數據隔離。在云計算領域，虛擬化技術的運用可能會影響用戶數據在物理層面隔離的穩定性。因此，確保云服務中用戶數據的嚴格隔離至關重要。加密技術在這一方面發揮著至關重要的作用，其通過設定權限來管理數據訪問。基于屬性的加密訪問控制策略作為一種標準化的加密數據隔離實現方式，將數據、密鑰與屬性集相結合，并依據既定規則執行加密操作。只有當屬性與預設條件相匹配時，數據才能被解密，從而保障數據的管理權歸屬于數據所有者。

4" "結束語

綜上所述，構建企業信息系統安全防護框架的目的是設立有效的防護屏障，以阻止惡意攻擊，防止數據遭到破壞，同時保障數據的機密性和完整性。本文旨在深入探討企業信息系統安全防護體系的構建，基于企業所面臨的多重威脅與挑戰，提出多項防護策略，為企業構建完整的信息安全防護網，確保企業信息的安全。

參考文獻

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作者簡介：曾" 浩（1985-），男，漢族，湖南邵東人，高級工程師，博士研究生，研究方向為企業信息化、網絡安全、云計算。