[發(fā)明專利]一種基于虛擬化技術(shù)的云密碼服務(wù)平臺及其工作流程

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610000454.8
• 申請日: 2016-01-04
• 公開（公告）號: CN105678156B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖成軍;李元正
• 申請（專利權(quán)）人: 成都衛(wèi)士通信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G06F21/45
• 分類號: G06F21/45;G06F21/60
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 項霞

本發(fā)明公開了一種基于虛擬化技術(shù)的云密碼服務(wù)平臺及其工作流程，所述平臺包括管理中心及若干節(jié)點。所述中心負(fù)責(zé)應(yīng)用的基本配置、審核、運算邏輯，應(yīng)用入口管理、節(jié)點的注冊、維護和管理，虛擬密碼機及鏡像管理、應(yīng)用密鑰的全生命周期管理。所述節(jié)點由多個相對獨立的密碼機構(gòu)成，每個節(jié)點上通過虛擬化技術(shù)隔離出不同的虛擬密碼機，每個容器負(fù)責(zé)特定應(yīng)用的密碼運算服務(wù)。本發(fā)明解決了密碼機在傳統(tǒng)應(yīng)用模式中的各種弊端，提高密碼服務(wù)性能，實現(xiàn)密碼服務(wù)組合式、按需分配，滿足云計算下對密碼服務(wù)的高性能、高可用性的應(yīng)用需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于信息安全密碼技術(shù)領(lǐng)域，其涉及一種基于虛擬化技術(shù)的云密碼服務(wù)平臺及其工作流程。

背景技術(shù)

虛擬化是一個廣義的術(shù)語，是指計算元件在虛擬的基礎(chǔ)上而不是真實的基礎(chǔ)上運行，是一個為了簡化管理，優(yōu)化資源的解決方案。這種把有限的固定的資源根據(jù)不同需求進行重新規(guī)劃以達到最大利用率的思路，在IT領(lǐng)域就叫做虛擬化技術(shù)。虛擬化使用軟件方法重新定義劃分IT資源，可以實現(xiàn)IT資源的動態(tài)分配、靈活調(diào)度、跨域共享，提高IT資源利用率，使IT資源能夠真正成為社會基礎(chǔ)設(shè)施，服務(wù)于各行各業(yè)中靈活多變的應(yīng)用需求。

當(dāng)前傳統(tǒng)的密碼機使用模式可歸結(jié)為兩種模式：直連和代理。直連模式：應(yīng)用系統(tǒng)自行管理與多臺密碼機之間的連接，探測連接是否可用，并在多個連接中實現(xiàn)負(fù)載均衡，因此對應(yīng)用系統(tǒng)提出了較大的挑戰(zhàn)，使用模式復(fù)雜。代理模式：由一個訪問代理連接密碼機集群中的機器，訪問代理實現(xiàn)密碼機的連接、可用性、負(fù)載均衡等功能，應(yīng)用系統(tǒng)實現(xiàn)與訪問代理進行連接即可。但訪問代理需要額外的機器、人力進行部署和維護；代理本身的穩(wěn)定性直接影響了密碼服務(wù)的穩(wěn)定性；代理如果配置部署不合適，容易形成性能瓶頸。此外，上述兩種模式從整體上缺乏統(tǒng)一、有效的密碼機集中管理和維護，且密碼機不能重復(fù)使用，造成極大的物力和人力資源浪費。

隨著信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，密碼機在業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用不斷增加，密碼機的種類和數(shù)量也隨之不斷增長。同時，隨著越來越多系統(tǒng)向著云上遷移，應(yīng)用系統(tǒng)由傳統(tǒng)固定的資源分配，變?yōu)榭蓜討B(tài)伸縮、遷移。這一系列變化均對密碼機的管理系統(tǒng)提出了更強的計算能力、更高的安全強度、更自動化的便捷管理的需求。不同密碼機的管理方式、應(yīng)用模式、設(shè)備形態(tài)等存在較大差異，缺乏有效的設(shè)備集中管理和維護手段，且傳統(tǒng)密碼機由各個應(yīng)用獨享不能重復(fù)使用，造成物力和人力資源浪費。因此，面對眾多的密碼機如何統(tǒng)一、集中管理與維護，如何為上層密碼應(yīng)用主體提供密碼安全服務(wù)將成為系統(tǒng)建設(shè)的重點。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于虛擬化技術(shù)的云密碼服務(wù)平臺，包括管理中心及若干節(jié)點。

管理中心負(fù)責(zé)應(yīng)用的基本配置、審核、運算邏輯，應(yīng)用入口管理、節(jié)點的注冊、維護和管理，虛擬密碼機及鏡像管理、應(yīng)用密鑰的全生命周期管理。

節(jié)點由多個相對獨立的密碼機構(gòu)成，每個節(jié)點上通過虛擬化技術(shù)隔離出不同的虛擬密碼機，每個容器負(fù)責(zé)特定應(yīng)用的密碼運算服務(wù)。

上述的基于虛擬化技術(shù)的云密碼服務(wù)平臺的集中密碼服務(wù)工作流程，所述流程包括如下步驟：

步驟一：管理中心錄入各個節(jié)點的基本信息，對其進行注冊。

步驟二：管理中心錄入應(yīng)用基本信息，所述基本信息包括IP地址，以形成應(yīng)用IP白名單。

步驟三：管理中心根據(jù)應(yīng)用需求，在節(jié)點中創(chuàng)建并分配合適數(shù)目的容器，將虛機鏡像下發(fā)至節(jié)點的虛擬密碼機，節(jié)點利用虛擬化技術(shù)完成虛機鏡像在虛擬密碼機中的裝載，節(jié)點中形成多個虛擬的、為應(yīng)用定制化的專用密碼機。

步驟四：管理中心為應(yīng)用產(chǎn)生密鑰，形成應(yīng)用與密鑰的映射關(guān)系，并將密碼機本地主密鑰加密存儲在數(shù)據(jù)庫中；管理中心根據(jù)實際需求，選擇應(yīng)用所需要的密碼服務(wù)功能、運算資源和密鑰存儲資源。

步驟五：管理中心選擇指定的虛擬密碼機，將密文的密鑰、應(yīng)用與密鑰的映射關(guān)系傳送至節(jié)點。