利用对象存储多种方式保障OSS数据安全

本文介绍如何通过对象存储OSS提供的加密、访问控制、日志与监控及数据保护等多种方式来保障OSS的数据安全性。

加密

OSS提供服务器端加密、客户端加密以及数据传输加密三种数据加密方式。

服务器端加密

OSS通过服务器端加密机制，提供静态数据保护。适合于对于文件存储有高安全性或者合规性要求的应用场景。例如，深度学习样本文件的存储、在线协作类文档数据的存储。

说明：有关服务器端加密原理的更多信息，请参考原理介绍。

针对不同的应用场景，OSS有如下三种服务器端加密方式：

使用OSS默认托管的KMS密钥（SSE-KMS）

您可以将Bucket默认的服务器端加密方式设置为KMS且不指定具体的CMK ID，也可以在上传Object或修改Object的meta信息时，在请求中携带X-OSS-server-side-encryption并指定其值为KMS且不指定具体的CMK ID。OSS将使用默认托管的CMK生成不同的密钥来加密不同的对象，并且在下载时自动解密。

使用BYOK进行加密（SSE-KMS BYOK）

服务器端加密支持使用BYOK进行加密，您可以将Bucket默认的服务器端加密方式设置为KMS并指定具体的CMK ID，也可以在上传Object或修改Object的meta信息时，在请求中携带X-OSS-server-side-encryption，指定其值为KMS，并指定X-OSS-server-side-encryption-key-id为具体的CMK ID。OSS将使用指定的CMK生成不同的密钥来加密不同的对象，并将加密Object的CMK ID记录到对象的元数据中，因此具有解密权限的用户下载对象时会自动解密。

使用OSS完全托管加密（SSE-OSS）

基于OSS完全托管的加密方式，是Object的一种属性。OSS服务器端加密使用AES256加密每个对象，并为每个对象使用不同的密钥进行加密，作为额外的保护，它将使用定期轮转的主密钥对加密密钥本身进行加密。

客户端加密

客户端加密是指将数据发送到OSS之前在用户本地进行加密，对于数据加密密钥的使用，目前支持如下两种方式：

使用KMS托管用户主密钥

当使用KMS托管用户主密钥用于客户端数据加密时，无需向OSS加密客户端提供任何加密密钥。只需要在上传对象时指定KMS用户主密钥ID（也就是CMK ID）。其具体工作原理如下图所示。

使用用户自主管理密钥

使用用户自主管理密钥，需要用户自主生成并保管加密密钥。当用户本地客户端加密时，由用户自主上传加密密钥（对称加密密钥或者非对称加密密钥）至本地加密客户端。其具体加密过程如下图所示。

数据传输加密

OSS支持通过HTTP或HTTPS的方式访问，但您可以在Bucket Policy中设置仅允许通过HTTPS（TLS）来访问OSS资源。安全传输层协议（TLS）用于在两个通信应用程序之间提供保密性和数据完整性。

访问控制

OSS提供了多种权限控制方式，包括ACL、RAM Policy和Bucket Policy。

ACL：OSS为权限控制提供访问控制列表（ACL）。ACL是基于资源的授权策略，可授予Bucket和Object访问权限。您可以在创建Bucket或上传Object时设置ACL，也可以在创建Bucket或上传Object后的任意时间内修改ACL。
RAM Policy：RAM（Resource Access Management）是阿里云提供的资源访问控制服务。RAM Policy是基于用户的授权策略。通过设置RAM Policy，您可以集中管理您的用户（比如员工、系统或应用程序），以及控制用户可以访问您名下哪些资源的权限。比如能够限制您的用户只拥有对某一个 Bucket 的读权限。子账号是从属于主账号的，并且这些账号下不能拥有实际的任何资源，所有资源都属于主账号。
Bucket Policy：Bucket Policy是基于资源的授权策略。相比于RAM Policy，Bucket Policy操作简单，支持在控制台直接进行图形化配置，并且Bucket拥有者直接可以进行访问授权，无需具备RAM操作权限。Bucket Policy支持向其他账号的RAM用户授予访问权限，以及向匿名用户授予带特定IP条件限制的访问权限。

日志与监控

OSS提供访问日志存储及实时日志查询服务，便于您从多个维度来对日志进行细化跟踪。此外，OSS提供的监控服务，帮助您更好的了解OSS服务的运行状态并进行自主诊断和故障排除。

访问日志查询

您在访问OSS的过程中，会产生大量的访问日志。日志存储功能，可将OSS的访问日志，以小时为单位，按照固定的命名规则，生成一个Object写入您指定的Bucket（目标 Bucket，Target Bucket）。您可以使用阿里云DataLakeAnalytics或搭建Spark集群等方式对这些日志文件进行分析。同时，您可以配置目标Bucket的生命周期管理规则，将这些日志文件转成归档存储，长期归档保存。有关OSS访问日志的更多信息，请参考访问日志存储。

实时日志查询

实时日志查询功能将OSS与日志服务（LOG）相结合，允许您在OSS控制台直接查询OSS访问日志，帮助您完成OSS访问的操作审计、访问统计、异常事件回溯和问题定位等工作，提升您的工作效率并更好地帮助您基于数据进行决策。有关实时日志查询的更多信息，请参考实时日志查询。

监控服务

OSS监控服务为您提供系统基本运行状态、性能以及计量等方面的监控数据指标，并且提供自定义报警服务，帮助您跟踪请求、分析使用情况、统计业务趋势，及时发现以及诊断系统的相关问题。有关监控服务的更多信息，请参考监控服务概览。

数据保护

OSS提供合规保留策略、同城冗余存储及版本控制等特性来保障OSS的数据安全性。

合规保留策略

OSS现已全面支持WORM（一次写入，多次读取）特性，允许用户以“不可删除、不可篡改”方式保存和使用数据。

OSS提供强合规策略，用户可针对存储空间（Bucket）设置基于时间的合规保留策略。当策略锁定后，用户可以在Bucket中上传和读取文件（Object），但是在Object的保留时间到期之前，任何用户都无法删除Object和策略。Object的保留时间到期后，才可以删除Object。OSS支持的WORM特性，适用于金融、保险、医疗、证券等行业。您可以基于OSS搭建“云上数据合规存储空间”。

有关合规保留策略的更多信息，请参考合规保留策略。