在“2013中關(guān)村大數(shù)據(jù)日”的“大數(shù)據(jù) @數(shù)據(jù)智慧城市”論壇上,山石網(wǎng)絡(luò)的首席技術(shù)官楊慶華帶來“智慧城市的網(wǎng)絡(luò)安全”主題演講。以下是演講全文:
楊慶華:謝謝首席,今天我們的主題是智慧城市,所以我先從智慧城市開始講起。智慧城市我們要提到一個詞,這個詞是2010年上海世博會的宣傳語,城市讓生活更美好。城市融合了各種各樣的人,還有城鎮(zhèn)化的建設(shè)。
所謂的智慧城市,是將人的世界,也就是說我們現(xiàn)在的物理世界,現(xiàn)在虛擬世界越來越不確切,過去我們把信息化叫虛擬世界,現(xiàn)在應(yīng)該叫數(shù)字城市。
在這個智慧城市里面我們看到的首先是物和物之間的連接,人和人之間的連接,事件和事件,信息和信息之間的連接,這些連接出來就選擇了完美的智慧世界。在這個智慧世界當(dāng)中,我們看到城鎮(zhèn)化建設(shè)成為未來很多年中國的一個重要的發(fā)展。
為什么會發(fā)展這么多的城鎮(zhèn)化?城鎮(zhèn)化會給人們的生活帶來很大的該,智慧城市是可以引領(lǐng)整個的城鎮(zhèn)化的建設(shè)。我們在整個的城鎮(zhèn)化建設(shè)之中,我們會看到現(xiàn)在有很多的系統(tǒng),比如說數(shù)字城管、數(shù)字工商,包括平安城市、平安交通,數(shù)字物流、電子政務(wù)等,我列了很多這樣的東西。
你會發(fā)現(xiàn)所有的這些內(nèi)容,都需要一個東西來保障。其實所有的這一切要做的是什么?智慧城市要做的就是融合,把所有的系統(tǒng)融合到一起,之后把所有的信息共享給大家。我本人從1998年開始做安全,做所有的事情首先想到安全性。所以我經(jīng)常會被大家定義成你是任何事情的反對者,一個新的東西出來,我們首先想到的是它存在哪些安全性的問題。我們看到智慧城市帶來的第一是融合,第二是共享。
融合的角度來看,首先看到的矛盾,是融合和分離之間的矛盾,他會把越來越多的系統(tǒng),融合在一起。但是從安全的角度來說,每一個里面的部分,都是相對封閉的。因為它的內(nèi)容,是要給有限的人看到。所以一旦融合之后的系統(tǒng),出現(xiàn)一點的故障,都會給整個的城市帶來災(zāi)難性的影響。
前面我們提到各種各樣的數(shù)字問題,它只會產(chǎn)生一點業(yè)務(wù)的影響,智慧城市會帶來的是災(zāi)難性城市的影響。
第二、共享的隱私。除了當(dāng)年四川綿陽開車動作之外,又除了一個新的一個庭長在酒店開房的視頻。我們發(fā)現(xiàn)智慧城市里面有很大的問題是視頻云,有平安城市,平安交通,數(shù)字、工商、城管、治安,有很多的視頻,包括交通。把這些視頻集中在一起,這些視頻怎么用,怎么保護(hù)隱私權(quán),這里面就有一個問題,共享的隱私。
我們需要用二維碼,或者是無線定位各種各樣的技術(shù)實現(xiàn)全面透徹的感知。希望通過無線網(wǎng)、移動的網(wǎng)絡(luò),社交的網(wǎng)絡(luò),智能終端實現(xiàn)我們的寬帶廣泛的這種互聯(lián)。人和人的互聯(lián),物和物的互聯(lián)。我們需要大數(shù)據(jù)挖掘智慧的應(yīng)用,智能的分析,包括云計算各種各樣的技術(shù),實現(xiàn)智能融合的應(yīng)用。需要通過各種各樣的創(chuàng)新,不管是web2.0電子政務(wù),實現(xiàn)以人為本的創(chuàng)新。智慧城市很大程度是一種創(chuàng)新,我們需要通過智能靈活的應(yīng)用,用戶創(chuàng)新,開放創(chuàng)新,大眾創(chuàng)新,協(xié)同的創(chuàng)新,等實現(xiàn)所有的創(chuàng)新。
這些創(chuàng)新之后,你會發(fā)現(xiàn)歸根到底在IT上。智慧城市最終需要靠IT解決。它完全符合IT的大的發(fā)展趨勢,云計算的發(fā)展趨勢,社交網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)挖掘,智能終端或者是移動的發(fā)展趨勢。這幾個發(fā)展趨勢都對傳統(tǒng)的IT管理,和傳統(tǒng)的安全,帶來的是顛覆性的挑戰(zhàn)。這是我們做安全的人覺得很恐怖的事情,就是現(xiàn)在IT建設(shè)的技術(shù)發(fā)展或者是技術(shù)創(chuàng)新,對傳統(tǒng)的管理,傳統(tǒng)的安全帶來的是顛覆性的挑戰(zhàn)。
云計算帶來什么樣的挑戰(zhàn)?第一、所有的數(shù)據(jù)擁有者失去了控制權(quán),現(xiàn)在云化以后我們失去了控制權(quán)。
第二、大二層扁平網(wǎng)絡(luò)重新定義安全技術(shù)的形態(tài)和位置。
第三、海量的非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),使整個數(shù)據(jù)的可用性、安全性帶來很大的挑戰(zhàn)。包括各種行為的記錄,增大了整個信息泄露的危險。
第四、移動終端化,提到BYOD,BYOD對所有人的生活帶來非常大的好處,但是給所有的管理者帶來的是巨大的挑戰(zhàn)。原因是什么?我們做很多的終端管理的,都是管理桌面的計算機,筆記本,但是現(xiàn)在我們的管理者改成了平板電腦、智能手機。這些設(shè)備位置、使用人、應(yīng)用軟件、進(jìn)程的不確定性,給黑客的攻擊產(chǎn)生了非常大的變革。
再就是社交網(wǎng)絡(luò),過去講黑客,有一門黑客學(xué)叫《社交工程》,都是通過社交密碼獲取你的帳號,現(xiàn)在基于社交工程,人和人交互的即時聊天,微信、郵件,都給黑客,給我們的安全防范有很大的障礙。
我們前幾天在單位內(nèi)部做了實驗,發(fā)了一個郵件,我們的VP假冒他的郵件,發(fā)給他的員工,里面帶了一張照片,大家只要打開這個照片你的電腦不受控。打開照片的人不知道,但是你的操作都可以在我的屏幕上顯示出來,他本人不會有任何的感覺。我們想這只是我做的一個實驗,如果我真的干一件事情,是多少的危險。我可以知道你們每個人的帳號,你們輸入帳號和密碼的時候,我都可以看到,這是非常危險的事情。
回到這點,因為今天時間的關(guān)系,我們只談其中的一個挑戰(zhàn),就是云計算。云計算我們不得不談的是云計算中心的發(fā)展趨勢。過去的計算中心,就是從核心到匯聚,到底層接入的網(wǎng)絡(luò)。從網(wǎng)絡(luò)布局來說,接入層是一比一的配比。接入層到匯聚層是1:8。匯聚到核心大概是1:8。過去的數(shù)據(jù)中心絕大部分做計算,第二是做存儲。現(xiàn)在把計算機熔化之后,你會發(fā)現(xiàn)有大量的數(shù)據(jù),南北向數(shù)據(jù)的流量基本上不會發(fā)生變化,發(fā)生和你的業(yè)務(wù)量相當(dāng),但是東西向流量會發(fā)生巨大的變化。這是第一個發(fā)展的趨勢。
第二是服務(wù)器的平臺,服務(wù)器平臺單機的處理量在加大,同時帶來了體積的影響,能耗現(xiàn)在減少。今天首席上面提到很多的系統(tǒng)里面能耗要求是1.5,但是過去我們看到,昨天我在跟廣州的信息中心他們在做超算中心,他們一期三分之一用到總功耗的70%?,F(xiàn)在能耗是非常頭疼的一件事情,對所有的服務(wù)器能耗是最大的難題。
再就是對帶寬的要求,從基礎(chǔ)架構(gòu)來看,從過去的實體化的建設(shè),已經(jīng)變成了全虛擬化,虛擬存儲,虛擬網(wǎng)絡(luò),虛擬計算,等已經(jīng)全部的虛擬化。山石也在提出虛擬的安全系統(tǒng),安全池這樣的概念。
包括運營,過去我是實體管理數(shù)據(jù)中心,現(xiàn)在全是托管,整個的運營中心他的復(fù)雜性在變化,它可以按照你的需要,按照你的實驗進(jìn)行靈活的調(diào)整,都已經(jīng)把運營變得很復(fù)雜。它會給安全帶來哪些挑戰(zhàn)?
第一、云化的數(shù)據(jù)中心,他已經(jīng)非常模糊的去模糊了網(wǎng)絡(luò)的邊界。我們過去做任何的網(wǎng)絡(luò)規(guī)范的時候。首先是劃分安全域,劃分安全域的前提是首先區(qū)分業(yè)務(wù),之后劃分邊界,在邊界處做很多安全措施。但是云化之后,安全域不見了,網(wǎng)絡(luò)的邊界不見了,他的邊界深入到了服務(wù)器的內(nèi)部。安全設(shè)備你找不到被保護(hù)的目標(biāo)在什么地方。
第二、效能和性能。如果說傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心,只是保護(hù)南北向的流量,它非常容易計算我的能力。我要求的防護(hù)系統(tǒng),只要高于我南北向總流量就夠了。流量的混合在不同的時期,租戶的用處不一樣,流量是不一樣的。怎么樣保證你在設(shè)計的時候,保證東西向流量符合要求,這幾乎是不可能的。
第三、動態(tài)化。你地虛擬機之后,這個虛擬機如果沒有使用的時候功耗就可以降低,安全系統(tǒng)怎么辦?我們知道傳統(tǒng)的安全設(shè)備,只要一開起來,這個設(shè)備使用起來就在里面。即使流量很少,也是全負(fù)荷的在工作。能不能做到我的需求量起來,你的處理能力才起來。我當(dāng)時我的處理能力要求低,你的處理能力同時低下來,這也是一個挑戰(zhàn)。
第四、管理的復(fù)雜性。
現(xiàn)在市面上能見到的,云計算中心,云化的數(shù)據(jù)中心,會帶來哪些方案?第一、高性能的硬件安全設(shè)備。高性能的硬件網(wǎng)關(guān)可以適用對南北向 流量控制非常嚴(yán)的云計算中心。也可以用在東西向流量不大,可以達(dá)到硬件處理能夠的數(shù)據(jù)中心。
這樣的數(shù)據(jù)中心往往第一部署的時候,可能部署在南北上網(wǎng)關(guān),如果管理東西向的流量,嚴(yán)格的都會采取單臂的部署,這樣的部署,我們會將每一個租戶的流量,牽引到安全的設(shè)備上,處理之后再牽引回來。帶來的問題出現(xiàn)了?它已經(jīng)將東西向的數(shù)據(jù)流加到了一倍,加大了東西向的流量,硬件處理能力會受到限制。
第二、虛擬化軟件安全設(shè)備。裝一個虛擬的安全機,可以跑防病毒等。好處是不會產(chǎn)生東西向的流量,因為存在整個硬件里面本地的處理,不會太多的產(chǎn)生東西向的流量,但是問題出來了,因為它是部署在你的硬件中,所以他要占用你要租給用戶的計算資源。
動態(tài)處理的性能一定會低,隨著你對安全虛擬機的性能要求提高,它一定會占用更多資源,你最給用戶的性能在下降。
處理的實時性和深度有影響,因為它的性能受到了影響。
第三、操作系統(tǒng)當(dāng)中,固化了安全系統(tǒng)。固化的安全系統(tǒng)實現(xiàn)起來很容易,只要需要虛擬的操作系統(tǒng)廠商提供就可以了。但是因為他在這里面做穩(wěn)定性,就是虛擬操作系統(tǒng)最重要的一點。
總結(jié)一下,其實我們看到,云數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在的解決方案,都有兩個大的問題。第一、怎么樣很好的解決東西向流量的友好性,使你的安全系統(tǒng),更加貼近到VM身邊,這是第一個要解決的問題。
第二、服務(wù)所需的資源需要可預(yù)測,我們服務(wù)所需的資源,隨著用戶需求量的變化動態(tài)的收縮。有沒有一種方案能把兩個東西融合,或者是平衡的狀態(tài)下,提供這樣的系統(tǒng)。
看一下山石怎么做?我們提出了一個架構(gòu),叫彈性安全網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。我們把它叫做EFF,在這個系統(tǒng)里面我們把整個的安全分三個部分。第一部分叫安全觸角,第二是資源池,第三是管理中心。安全觸角分布到每一個套上,根據(jù)你的的需要去裝,需要看到你這個套里面,你需要的性能。如果我的一個VM叫VIOM,當(dāng)我租戶的需求下降,我就可以退租兩個,那兩個可以租給用戶使用。
同時云計算里面帶來更大的一個問題就是虛擬機遷移。我們知道過去在南北向流量控制的時候,虛擬機遷移了之后,南北向的防火墻一定要跟著變化。所以不管是南北流向還是東西流向,VM的感知和動態(tài)遷移的跟蹤,是非常重要的內(nèi)容。
怎么做?后面我們會講,安全的管理中心里面,我們有一個VM的感知,還有一個虛擬機的管理中心,有一個動態(tài)的聯(lián)動。聯(lián)動之后我們不會隨著虛擬機遷移,比如說虛擬機從左邊的機柜跳到右邊的機柜里面去,我們的安全觸角不會變。而是它走了之后,遷移到那個套的安全觸角,已經(jīng)感知這個虛擬機過來就會起作用。
包括VM之間的轉(zhuǎn)化速度非???,第二就是安全資源池,套里面的數(shù)據(jù)怎么做分析,怎么做深度的分析,都在安全資源池里。安全資源池可以部署在三個物理的虛擬中心組成的大的云中心,我們可以部署在任何的一個或者是N個硬件服務(wù)器上,也是由完全虛擬化的系統(tǒng)組成,可以為多租戶提供服務(wù)。每一個多租戶之間在系統(tǒng)里是隔離的。
第三、就是安全集成,我們叫安全管理中心。在安全管理中心里,它可以和虛擬機的管理中心進(jìn)行聯(lián)動。
這是分布式架構(gòu),叫vDSA。由安全管理中心和虛擬管理中心進(jìn)行聯(lián)動和感知。
最后總結(jié)一下,首先第一個vDSA,我們要把它做到可以和分布式的,可以擴展到各個角落,同時可以把安全的觸角貼近VM中間。它的資源可以做彈性的收縮,隨著對性能、功能的要求大和小,可以自由的伸縮。用大的時候可以用多個VM,用小的時候可以收縮到很小。
最后介紹一下山石,2007年成立的公司,現(xiàn)在已經(jīng)從2010年開始,穩(wěn)居在中國安全網(wǎng)關(guān)的前兩名。大概擁有140多項專利,在北京、蘇州、美國硅谷都有我們的研發(fā)中心。從2008年開始,到現(xiàn)在不斷的發(fā)布我們?nèi)虻氖卓町a(chǎn)品。今年我們發(fā)布了下一代智能防火墻,360G的數(shù)據(jù)中心的防火墻。
山石成立6年,為超過五千以上的用戶,提供了安全系統(tǒng),包括政府、金融、高校,互聯(lián)網(wǎng),以及ISP等。
最后,在加一句,智慧讓城市更美好!謝謝大家。