云环境下金融信息系统安全框架研究

杨华

[摘 要] 随着经济的发展和技术的进步，服务化成为产业发展的必然趋势。云计算为金融信息系统服务化发展提供了新的发展空间。本文对基于云计算技术的金融信息系统进行了深入研究，根据当前安全趋势和实际情况分析了云环境下金融信息系统中所存在的常见安全隐患，并从金融信息系统管理角度提出了云计算环境下金融信息系统的安全框架的构建，为金融信息系统安全提供了有效的解决方案。

[关键词] 云计算；金融信息；系统安全

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 06. 018

[中图分类号] TP393；F931 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2014）06- 0026- 04

1 引 言

在经济全球化和信息技术高速发展的今天，瞬息万变的市场环境对金融企业管理、业务创新、市场开拓、服务水平等提出了更高的要求，金融企业信息化进程成为制约金融企业快速发展或转型的关键。而传统的信息化建设和管理模式很难满足金融企业在灵活性、多样性、个性化等需求。面对逐年增加的IT建设和运营投入，越来越多的金融企业开始寻找新的途径。云计算作为新型的计算和服务模式为金融系统信息化建设提供了新的实施方式。云计算提供了一种计算机资源按需获取和交付的业务模式，可以向用户提供可無限伸缩的服务来满足客户和业务需求。云计算的技术优势极大降低了金融企业 IT 建设及运营维护成本，使金融企业能够更快捷、廉价地获取必需的IT资源[1]。

“云金融”是云计算在金融领域的行业应用，可以将金融机构的数据中心与客户端分散到“云”里，提高信息共享程度。通过有效的基础实施即服务、平台即服务、软件即服务的众多业内知名金融企业，联合将线上线下资源整合成一套包括交易平台、结算平台、网上支付平台、外汇交易实体平台、中小金融企业云服务平台等经济活动融为一体的、全面的、综合的金融信息系统，为金融客户提供生产中心、灾备中心、存储中心、灾难恢复、金融演练、远程数据保护、网络优化、安全管理等全方位的外包服务及各种云应用平台服务，最终形成面对金融行业的整体解决方案[2]。

目前，我国金融云应用尚处在探索和起步阶段，没有统一的行业技术标准，缺乏相关的监管政策支持。云环境的安全性问题是金融信息系统需要考虑的重点问题。

随着云计算平台相关技术的发展以及SaaS等新型架构的成熟，云环境下的金融信息系统成为现实，而安全问题是云平台需要重点考虑的问题。本文结合当前金融信息系统的云计算发展趋势以及存在的问题展开研究，通过分析现有云平台以及基于SaaS的金融信息系统中的安全隐患，提出云金融信息系统的安全框架，为云计算环境下的金融信息系统提供了安全解决方案[2]。

2 云平台核心安全问题分析

基于云平台SaaS架构的金融信息系统由于云计算环境的公开化、开放性等特征面临着安全问题。云计算平台需要得到用户的信任，这样用户才能将数据托管在这个云环境中；同时，云计算服务提供商应该保障云资源的可靠性和完整性，要具备高水平的灾难恢复能力。根据美国著名市场研究公司Gartner的研究表明，云安全服务存在7大潜在安全风险[3-4]。基于对云计算环境以及SaaS的分析，得出云平台的如下核心安全问题：

（1）特权用户访问。在云平台中能够绕过公司内部对于相关程序的物理、逻辑以及人员进行操作，因此，在企业外部处理敏感数据的方式具有与生俱来的风险性。

（2）法规遵从。云服务提供商只托管企业数据，客户对于自身的数据的安全性和一致性仍然负有最终责任。传统的服务供应商受制于到外部审计和安全认证。而云计算技术则拒绝接受类似的审查。

（3）数据位置。云服务的分布式特性使得企业在使用云服务时无法知道数据托管的具体位置，更无法知道当地运营机构是否严格遵守隐私保护要求。

（4）数据隔离。云服务中的数据通常是与其他客户的数据一起共享存储的，但是加密方式不能绝对的保障数据绝对安全，所以要将自己数据与其他企业用户的数据隔离开来。

（5）灾难恢复。云服务提供商应当对用户数据进行有效的备份，保证在灾难时能及时恢复保证业务正常运行。如果缺失，对企业而言将是巨大损失。所以企业用户一定要求云服务商做出承诺，必须对所托管数据进行备份。

（6）调查支持。云计算会将多个用户的数据和记录同时存放在一起，或者跨主机、数据中心存储，企业的正常的数据调查会得不到许可或困难重重。如果你的供应商无法做出相关承诺，那么一旦违法行为发生时，你将面临无法取证的尴尬。

3 基于云计算技术的金融信息系统安全风险分析

云环境下金融信息系统将某个银行的全部的数据集中在总行计算机系统中统一管理、协调，为加速资金的流动和创新业务的实施奠定基础。在互联网上部署这类系统可以极大地提升企业的业务数据处理能力，但同时也向那些企图进入金融企业信息系统内部获取机密数据的人敞开了大门，因此，保证软件系统的安全显得尤为重要。从以下几个方面对云计算SaaS基础上的金融信息系统所面临的安全风险进行分析[2]。

3.1 物理和环境安全

物理安全对金融企业基础设施来说非常重要，所面临的问题比较多元化，主要涉及数据中心设计、弱电规划、火灾等突发事件应急、访问控制、闭路电视（closed-circuit television，CCTV）实施等。物理安全用于保护金融企业资产不受损失，是对环境风险和不可预知认为活动的第一道防线。这类风险主要有：①内部人员“滥用”造成的资产损失；②设施缺陷造成的业务中断或数据损失；③缺少有效的访问控制和监控制度；④缺少必要的灾备和业务连续性计划[5]。在云计算环境中，数据资源保存在远程服务器中，其物理和环境安全对于金融企业用户来说具有不可控性。

3.2 灾备和业务连续性

服务器群突发技术故障会造成数以千计金融企业网站服务中断，给金融企业造成巨大损失。灾难恢复的目的是将灾难造成的损失降到最低程度，业务连续性计划的目的则是从更长远的角度来解决问题来保障业务能够长期、稳定的运营。中小金融企业中往往都缺少相关管理制度和规划，在突发事件中，不稳定管理业务系统将会给金融企业带来极大的运营风险甚至直接经济损失。云计算服务器的灾备回复能力是关系到业务系统能否连续性运行的关键。

3.3 网络安全

网络包含了许多不同的机制、设备、软件和协议，它们互相关联形成一个整体。网络安全涉及了网络上数据信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性。拒绝服务攻击和无加密的数据传输是常见的两类网络安全隐患。在云平台SaaS架构下，不安全的协议和密码泄露都会对金融信息系统的安全保密造成破坏；无加密的数据传输对金融信息系统而言将会是致命打击，数据在传输过程中可能会被截取并被篡改，这不仅会造成金融企业数据丢失，甚至还会影响到金融企业的正常运营、数据的泄露等，同时有可能需要金融企业来承担法律责任。因此，需要探讨SaaS所带来的网络安全隐患，并采取措施来避免这些安全问题。

3.4 数据安全

数据是SaaS金融信息系统的核心资产， 直接关系到金融企业的商业隐私。数据安全除了传输安全之外还包括存储安全、静止数据安全等。存储或备份在磁盘上的业务数据往往都缺少必要的安全机制，例如存储加密，直接或者间接访问和篡改都会给金融企业造成巨大风险；存放在数据库中的静态数据通常而言都没有进行加密。在多组户环境下，上层应用的逻辑缺陷将导致其他恶意“租户”对金融企业私有静态数据进行直接访问或操作。Web应用安全和数据安全紧密结合相辅相成缺一不可。

3.5 Web应用安全

绝大部分SaaS信息系统都是以浏览器作为用户访问的瘦客户端，Web服务器就成为联通互联网和内部网络的桥梁。应用安全的架构决定了SaaS金融信息系统的安全性，多组户环境下的配置管理、权限分配、虚拟资源的访问控制都和安全息息相关。据美国应急响应中心统计，2010年全年披露的漏洞80%以上和Web应用相关。作为业务前端的Web应用程序的脆弱性直接影响到整个系统的质量保证。开放式Web应用程序安全项目（OWASP，Open Web Application Security Project）是一个组织，它提供有关计算机和互联网应用程序的公正、实际、有成本效益的信息。如表1所示，OWASP十大页面应用程序安全风险项目提出了当前最具有风险的漏洞类型及攻击方法。

3.6 访问控制

访问控制是保证金融企业信息安全的重要手段，信息安全的根本也是通过控制信息资源访问来保护系统资源免受未授权访问。SaaS金融信息系统中访问控制包含的范围很广泛，涵盖了从上层应用的用户身份管理到底层网络边界控制的很多方面。在缺少有效的身份供应机制的系统中，离职员工账户或存在弱口令的账户都将对业务模块造成严重的威胁。底层架构在缺乏有效边界保护或安全域划分的情况下同样会产生更多安全隐患。

3.7 网络病毒及木马程序

SaaS金融信息系统威胁主要来自网络病毒，在受到病毒攻击时，服务器未受到有效保护的话，数据就会丢失，造成的破坏是无法弥补的。木马程序也是业务数据安全的隐患之一。如果数据服务器被植入木马程序后，木马程序平常是隐藏的，但其会随着系统悄无声息地启动，一旦木马在服务器后台运行起来，服务器系统就会有端口被打开，黑客就会利用控制端程序潜入到服务器内部，服务器上的所有程序和数据暴露无疑，这样安全和隐私就全无保障了。病毒和木马的防范对于系统安全来说至关重要，需要有健全的病毒木马防御体系来保证数据的安全。

3.8 系统安全

云计算的分布式特性导致了在任何一个系统中都可能找到金融企业的敏感数据，在这个前提下系统的安全性同样不能忽视，尤其是在访问控制不到位的环境下，很有可能存在直接暴露在互聯网上的IT系统。

系统安全漏洞根据对其系统造成的潜在威胁 （破坏性、危害性、严重性）以及被利用的可能性为依据将系统漏洞分为紧急、重要、警告、注意等。对“紧急”或者“重要”级别的系统漏洞需要及时的安装补丁程序。常见的漏洞类型归类如表2所示。

4 云环境下金融信息系统安全框架构建

基于上述云平台自身安全问题以及SaaS金融信息系统所面临的常见安全风险的分析，对于每个风险点都可以采用相应的策略来进行规避，从而提升系统的整体安全水平。本文提出如图1所示的安全框架，以解决基于SaaS的金融信息系统的安全问题。

如图1所示的金融信息系统安全框架，包括金融企业信息安全治理、第三方管控、风险评估等6个主要解决方案，具体详细介绍如下。

4.1 金融企业信息安全治理

由于金融信息系统的特殊性，不管金融企业采用的是什么服务或部署模型，金融企业用户和服务提供商应当协商进行信息安全治理来达到支持业务需求和信息安全保障的一致目标。信息安全治理类似于IT治理，都是为了确保企业的生存和发展为目标的。随着新的法规法案的颁布，对金融企业管理要求的提高会增加金融企业安全治理的需求。金融企业用户应当制订符合自身发展的信息安全规划，投入适当人力对IT系统进行定期评估和审计。

4.2 第三方管控

对云服务提供商的供应链进行深入的调查和评估涉及事件管理、业务连续性、灾难恢复等方面的策略、流程和规程，包括对共用场地和相关设施的审查。对云服务提供商遵从自身策略和规范的执行力进行内部评估，同时评估提供商在相关领域的指标体系。考察服务提供商是否有完备的安全治理能力，文档化的风险评估实施过程、安全审计流程。

4.3 风险评估

对应用系统、操作系统、网络架构进行定期的风险评估和渗透测试，最大程度地发现整系统中的安全隐患并及时修复。划分安全域对网络边界有效控制，采用三层架构将表示层、业务层、后端层逻辑隔离。创建符合金融企业自身需求的安全基线，对IT系统定期人工核查。对于上市及金融和电子商务客户可能还需要满足SOX、PCIDSS、DISA、ISO 27001等标准的合规遵从要求，涉及人员管理、Web应用安全、系统安全、数据保护、网络安全、审计、 物理安全、代码安全生命周期等。

4.4 信息内控

加强对业务信息系统进行信息内控，建立IAA（Identification， Authentication and Access）体系对用户身份认证访问控制管理与审计。创建用户角色和职务列表，记录用户的所有操作并强制性审计。从制度上完善对用户工作职务变更与中断进行管理[6]。在金融企业执行管理层，制定信息安全保障策略，做出如何执行金融企业安全战略的决策，确定IT治理和控制的整体方法。在业务层对特定业务活动进行控制，尤其是对于IT应用系统关联紧密的业务过程。在IT基础层，对网络、数据库、操作系统以及存储设施等采取一般性IT控制，不完善的变更管理会破坏IT基础层的完整性和可靠性。

4.5 业务连续性计划

制定满足金融企业自身特点的业务连续性计划和策略，提供为实施应急响应、数据备份、灾后恢复操作的流程规范确保在紧急情况下做出适当响应。根据BSI的BS 25999业务连续性标准，业务连续性计划实施可以包括为6个步骤，启动项目、业务影响分析、确定恢复计划、制订业务连续性计划、测试和演练、维护和更新计划。①项目启动阶段主要工作是准备必须的资源和前期调研工作，如得到管理层对项目的支持和授权、明确项目实施的组织结构和人员角色权责，为项目实施分配资源、制订项目实施计划；②业务影响分析主要是对公司业务流程进行分析和评估影响程度；③恢复计划制订时需要从组织、流程、技术、资源等几个角度考虑，建立了战略层、战术层和操作层面的应急管理组织；④灾难恢复预案主要包括灾难恢复的时间和范围、灾难恢复组织架构、联络清单、应急处理流程、事件通报流程、损害识别和评估流程、灾难宣告流程、核心金融信息系统恢复流程、业务恢复流程、重续运营管理流程、灾后重建流程、灾后回退流程、计划内切换与回退流程等[7]。

4.6 安全风险防范措施

云计算的发展加快了金融信息系统的发展进程，但随之也带来一些安全性问题。我们不能因为网络的不安全性而停止网络服务，要使云服务平台良好地运行需要单位负责人树立好安全意识，系统操作人员提高业务素质，服务器维护人员要有良好的技术水平。针对云计算应用中的安全性问题，需要预先采取措施来减轻这些威胁。

（1）系统运行服务器和数据存储服务器一定要請专业的安全公司指导定期升级操作系统漏洞，关闭不必要的服务和不用的网络端口。

（2）安装网络版杀毒软件，并及时更新病毒库，使服务器系统安全性提高，能抵抗最新病毒的攻击。

（3）系统服务器和工作站要安装防火墙，一定不要直接暴露在互联网上，对接入Internet要严格限制。服务器端只开放必须的应用端口，封闭其他端口，最好只对接入客户端的IP地址段开放。

（4）密码攻击是黑客们最常见的入侵方式之一。为提高系统的安全性，一定要设置一个高强度密码。密码的“弱”和“强”是相对的，不同的环境对于密码强度有不同的要求，即使再强的密码也有可能被破译或泄漏，所以密码要经常更新，更新的时间长度基于数据的敏感程度。

（5）要保证数据的安全性，一定要对服务器业务数据进行有效备份，异地备份是最可靠的备份方式，如果当地发生毁灭性的自然灾害，事故后还能从远程恢复数据和业务，可以保证业务数据的完整性和安全性。

5 结 语

云计算的浪潮已经无法阻挡，云环境下的金融信息系统使得金融系统与信息技术高度融合，提高了金融机构迅速发现并解决问题的能力，提升了整体工作效率，改善了流程，降低了金融企业信息采集的成本。然而安全问题很大程度上阻碍了这种模式的普及。本文从宏观上介绍了当前云环境下基于SaaS的金融信息系统所面临的安全风险，提出了相应的解决方案。随着云技术的发展、安全策略的更新、攻击技术的演变，本文提出的安全解决方案所产生的实际防御效果还需要进一步证实。

主要参考文献

[1]张建文，汪鑫.云计算技术在银行中的应用探讨[J].华南金融电脑，2009（6）.

[2]谢世清，论云计算及其在金融领域的应用[J].金融与经济，2010（11）.

[3]Gartner.Seven Cloud-Computing Security Risks[EB/OL].http：//www.infoworld.com/d/security-central/gartner-seven-cloud-computing-security-risks-853，2008.

[4]和讯网.云计算技术的七大安全风险[EB/OL].http：//soft.chinabyte.com/133/8201133. shtml，2009.

[5]哈里斯.CISSP认证考试指南[M]. 北京：科学出版社，2009.

[6]ISACA. COBIT Framework for IT Governance and Control[EB/OL].http：//www.isaca.org/Knowledge-Center/COBIT/Pages/Overview.aspx，2011.

[7]孙秀彬.如何保障保险业务的连续性[J].金融电子化，2010（7）.