在多租戶環(huán)境中保護(hù)數(shù)據(jù)的基本安全工具之一就是加密。當(dāng)你對云計(jì)算環(huán)境不具有完全控制權(quán)時(shí)，如果實(shí)施得當(dāng)，云計(jì)算加密可以讓你保護(hù)數(shù)據(jù)。這一點(diǎn)對于私有云計(jì)算和公共云計(jì)算都是極具價(jià)值的，尤其是在你與其他用戶共享一個(gè)保存有不同敏感等級數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)庫時(shí)。

但是云計(jì)算加密并不與你具有完全控制權(quán)的單租戶環(huán)境中所使用的加密技術(shù)相同。如果實(shí)施失當(dāng)，加密技術(shù)可能無法實(shí)現(xiàn)你所期望達(dá)到的功能和效果。而且，那些在傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施中常見的錯(cuò)誤也有隨著云計(jì)算遷移而產(chǎn)生更大的負(fù)面影響。

任何加密系統(tǒng)都有三個(gè)主要的組成部分：數(shù)據(jù)、加密引擎以及密鑰管理。如同使用筆記本電腦進(jìn)行加密一樣，所有這三個(gè)組成部分都在相同的位置中運(yùn)行或存儲(chǔ)。在我們的應(yīng)用程序架構(gòu)中，任何單一部分的損壞都有可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰，因此我們往往會(huì)盡可能分離這三部分以便于減少這一可能性。現(xiàn)在，讓我們來看看在一些常見的云計(jì)算安全架構(gòu)中這三部分是如何分布的：

1. 當(dāng)使用云計(jì)算進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)，通常會(huì)使用一個(gè)虛擬私有存儲(chǔ)架構(gòu)。在把數(shù)據(jù)發(fā)送至云計(jì)算之前對其進(jìn)行加密處理，而當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送回來后對其進(jìn)行解密。例如，使用一個(gè)云計(jì)算備份服務(wù)，在把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云計(jì)算中之前，該服務(wù)就在備份軟件中使用一個(gè)本地密鑰對數(shù)據(jù)在本地進(jìn)行加密。由于是你自己在管理加密操作和密鑰，因此以安全備份的方式保留密鑰副本是其中的工具(這應(yīng)當(dāng)是你的備份解決方案中密鑰管理部分的一個(gè)功能)。

2. 對于存儲(chǔ)在IaaS應(yīng)用程序中數(shù)據(jù)的基本加密操作，你可以在你的實(shí)例中使用卷標(biāo)加密，并把數(shù)據(jù)保存在第二個(gè)加密卷標(biāo)中。由于你的密鑰和加密引擎都保存在你的實(shí)例中，因此這并不是最安全的一個(gè)方法，但是這個(gè)方法確實(shí)能夠保護(hù)你的數(shù)據(jù)免受非法訪問的入侵。例如，假定你已正確地創(chuàng)建了你的實(shí)例 ，因此云計(jì)算供應(yīng)商的某人也就無法得到授權(quán)運(yùn)行系統(tǒng)或應(yīng)用程序(這是典型的默認(rèn)設(shè)置)，他們也就沒有辦法獲取密鑰進(jìn)而訪問加密卷標(biāo)。(唯一的例外是，他們從內(nèi)存中找出了密鑰，對于大多數(shù)威脅模式，這都是極為罕見的)。

3. 對于更為先進(jìn)的加密技術(shù)，你可以在實(shí)例中把密鑰與加密引擎分離開來。在這個(gè)三層架構(gòu)中，你有一個(gè)卷標(biāo)用于存放加密數(shù)據(jù)，一個(gè)實(shí)例用于運(yùn)行加密引擎，而第三個(gè)密鑰管理服務(wù)器則可按需提供加密密鑰。如果你希望密鑰不在實(shí)例中，這個(gè)方法就能夠滿足你的要求，因?yàn)槿绻荑€在實(shí)例中，那么能夠得到這個(gè)實(shí)例副本的攻擊者人也就自然得到了密鑰的副本。使用實(shí)例中的密鑰就能夠攻擊相同的一個(gè)新實(shí)例。而外部密鑰管理服務(wù)器只有在滿足一組基于規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才會(huì)返回密鑰，例如人工批準(zhǔn)一個(gè)新的運(yùn)行實(shí)例或在實(shí)例中運(yùn)行的加密客戶端中進(jìn)行一致性檢查。這樣，內(nèi)存中的實(shí)例就可以使用密鑰直至實(shí)例關(guān)閉。通常這個(gè)方法只適用于特殊的云計(jì)算加密產(chǎn)品。

這里介紹的用例只是眾多云計(jì)算加密中的三個(gè)，但是他們代表了三種分布加密引擎、密鑰管理以及數(shù)據(jù)的不同方法。例如，在SaaS供應(yīng)商企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和代理流量商業(yè)產(chǎn)品的虛擬私有存儲(chǔ)中，加密諸如社會(huì)安全號碼這樣的敏感數(shù)據(jù)。

由于有如此多的不同云計(jì)算服務(wù)供應(yīng)商、內(nèi)部云計(jì)算配置以及SaaS、PaaS、IaaS模式，因此我們不可能在這里一一列舉。. 但是只要你知道你是在防備誰，你的數(shù)據(jù)、加密引擎以及密鑰在哪里，你就可以設(shè)計(jì)出非常安全的體系架構(gòu)，甚至是在你控制之外的多租戶環(huán)境也是如此。