CN102413143A - 基于云计算的安全审计系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于云计算的安全审计系统及方法，它包括若干个客户端，用于获取监控目标的当前数据，并对其进行处理后上传至云审计中心；若干个云审计中心，用于对所述监控数据进行审计和处理，并响应监控终端指令；若干个监控终端，用于查看各监控目标状态，统一监控管理所述云审计中心及监控目标，下达远程遥控指令，接受报警信息。本发明可以直接直观的捕捉非法信息来源，实现大量数据传输，并保证传输效率，能快速有效地定位非法数据源并采取相应措施。

Description

基于云计算的安全审计系统及方法

技术领域

本发明涉及一种基于云计算的安全审计系统和方法，主要用于监控网吧等的违法犯罪行为。属于信息技术领域。

背景技术

随着互联网应用的高速发展，现今的人们已经逐渐把人际交流和信息发布平台从以往的物理平台和卫星平台转变成网络平台。由于网络的公开性和复杂性，再加上日益先进的网络加密和防御技术，现在越来越多的非法交流和非法信息散布都通过互联网来进行，这不仅大大增加了公安执法的难度，而且还很大程度上污染了整个互联网环境。以往通过在网络链路上实施网络通讯报文的数据还原解析审计方式来对网络信息进行过滤和屏蔽，在非法份子日新月异的手段面前已经逐渐跟不上节奏，该被动防御方式已存在其重大缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种基于云计算的安全审计系统及方法，能够积极主动地监控不良数据的使用，确保杜绝非法交流和非法信息的散布，净化整个互联网环境。

本发明的目的是这样实现的：一种基于云计算的安全审计系统，它若干个客户端，用于获取监控目标的当前数据，并对其进行处理后上传至云审计中心；若干个云审计中心，用于对所述监控数据进行审计和处理，并响应监控终端指令；若干个监控终端，用于查看各监控目标状态，统一监控管理所述云审计中心及监控目标，下达远程遥控指令，接受报警信息。

  所述当前数据包括所述监控目标的当前运行状态、行为操作触发事件和底层硬件指令。

所述云审计中心为单层架构，即若干个云安全计算中心直接用于对所述监控数据进行审计、处理、统计、分析所述监控目标上传的监控数据，并响应监控终端指令。

所述云审计中心还可以是多层架构，包括至少一个云基站和云安全计算中心，所述云基站用于接受和存储所述客户端上传的监控数据，并对所述监控数据进行一次审计，归类汇总及按类型要求上传至云安全计算中心；所述云安全计算中心用于二次审计、处理、统计、分析所述云基点上传监控数据，并响应监控终端指令。

所述监控终端包括：

信息中心模块，用于接受和发送信息，获取所述云审计中心上传信息，根据预设的方式进行归类存储，显示查询结果；

信息分析模块，用于统计和分析所述云审计中心上传数据，形成支持管理和决策的报表；

监控管理模块，用于对所述客户端和云审计中心进行统一管理和维护；

监督控制模块，用于根据用户控制指令，对所述监控目标进行跟踪和控制，必要时对网络环境进行限制。

所述当前数据在上传前还可以通过当前数据和当前数据的前一次信息进行对比完成过滤处理。

所述云审计中心接受并转发监控终端发送给客户端的远程控制指令以及对客户端状态进行检验。

所述一次审计和二次审计是指根据预定的规则库对上传数据进行多方位的数据审计，包括文字审计、图像审计、声音审计和视频审计，一旦发现敏感信息则发出报警信息。

所述云审计中心对客户端状态进行检验是指以预定频率检验客户端是否在所有监控目标系统中正常运行，如果监测到非正常运行，则通过推送功能实现客户端正常运行或发送报警信息。

所述监控终端还包括分屏显示模块，用于将展示和操作分离，便于实时监控或多屏幕显示。

所述监控终端还包括地图监控模块，用于根据所述监控目标系统的资源信息来显示监控目标的地理位置信息。

所述监控终端还包括报警模块，用于根据所述云审计中心上传的报警信息和预设的报警条件，分析报警信息的等级，发出不同程度的报警。

所述监控终端还包括权限管理模块，对用户进行操作权限设置和登录权限验证。

本发明还提供一种基于云计算的安全审计方法，所述方法包括如下步骤：

a、在各监控目标系统中加载所述客户端；

b、所述客户端通过获取监控目标系统的所有当前数据完成所在监控目标系统的监控数据采集，并向云审计中心上传所述监控数据；

c、所述云审计中心接受和存储所述客户端上传监控数据，并对监控数据进行初次审计，进行归类汇总，若发现敏感信息，发出报警并向所述监控终端发送报警信息；

d、所述监控终端通过通信网络以及网络协议完成与所述云审计中心连接，进行数据传输；

e、所述监控终端从云审计中心中读取所述上传信息，用户根据所读取的信息情况，进行远程控制及统一管理操作。

所述方法包括在客户端向云审计中心上传数据之前，可以通过当前数据与当前数据的前一次数据对比完成监控数据的过滤处理。

所述方法包括监控终端读取云审计中心发送的报警信息，并与预设的报警规则进行对比，当满足报警预设的条件时进行报警的步骤。

所述方法还包括监控终端下达远程监控遥控指令，进行远程控制的步骤。

进行远程控制的步骤具体还可以包括：对监控目标的进程进行管理；控制监控目标当前运行程序的开关；控制报警信息所对应的存储介质内容的上传；控制监控目标停止响应用户操作。

与现有技术相比，本发明具有以下优点效果：

1、直接直观的捕捉非法信息来源；

2、可以实现大量数据传输，保证传输效率；

3、采集的数据采用分类同步处理，提高处理效率；

4、通过云计算提高审计速度和审计精确度；

5、非法数据源定位快、准，采取措施方法多；

6、数据共享性好；

7、网络安全统一监控；

8、数据访问方式多，监控平台处理方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中的监控终端的结构示意图。

图3为本发明的安全审计方法流程图。

具体实施方式

参见图1，本发明涉及一种基于云计算的安全审计系统和方法，它主要由客户端、云审计中心和监控终端组成。其中客户端被加载在监控目标系统上，客户端与云审计中心通过通信网络建立连接，并且采用因特网进行通信，客户端与云审计中心之间形成一对多的连接模式，监控终端与云审计中心之间建立通信连接，并采用因特网或3G无线网进行通信，同样形成一对多的连接模式。

客户端用于通过获取监控目标系统的当前运行状态、行为操作触发事件、底层硬件指令以及数据协议和进程分析、解析来完成所在监控目标系统的监控数据采集，并根据预定的频率上传过滤后的监控数据。在本实施例中将客户端加载在网吧终端PC上，按照预设定的频率采集各终端PC上的监控数据，采集的监控数据主要包含三类：第一类为行为数据，按照一定的采集周期策略以及行为操作触发（比如鼠标的点击或者回车键的敲击），通过对系统资源的获取，获取用户行为；第二类为关键信息数据，通过对数据协议和进程内容的分析和解析，将用户的QQ聊天记录、网站浏览记录以及邮件内容等进行截取和上传；第三类为个人隐私数据，通过底层硬件指令的获取，可以将用户的QQ账户、游戏账户或者邮件账户等隐私信息进行获取。所采集的监控数据通过当前数据和当前数据的前一次数据进行对比，如果相识度低于指定数值，则把当前数据上传给云审计中心，否则放弃当前数据。

云审计中心用于对所述监控数据进行审计和处理，并响应监控终端指令，云审计中心包括两种架构：一是单层架构。若干个云安全计算中心用于对所述监控数据进行审计、处理、统计、分析所述监控目标上传的监控数据，并响应监控终端指令；二是多层架构。包括若干个云基站和云安全计算中心，云基站用于接受和存储所述客户端上传的监控数据，并对所述监控数据进行一次审计，归类汇总及按类型要求上传至云安全计算中心；云安全计算中心用于二次审计、处理、统计、分析所述云基点上传的监控数据，并响应监控终端指令。其中所谓审计是指根据预定的规则库进行多方位的数据审计，包括文字审计、图像审计、声音审计和视频审计，一旦发现敏感信息，所述云审计中心将自发报警及向所述监控终端发出报警信息。也就是说，每当收到一客户端所采集的监控数据，都将按照数据类型分类存储，然后，数据处理审计模块将按照预定的设置，逐条的按规则库的规则与监控数据进行多方位对比，比对方式包括文字对比，图像对比，声音对比和视频对比等， 规则库就是匹配库，譬如文字对比，如发现与规则库的文字匹配则将监测数据进行另外存储，并向监控终端发出报警信息。进一步地，云审计中心还接受并转发监控终端发送给客户端的远程控制的指令。

监控终端用于管理各云审计中心，还用于接受云审计中心上传的数据以及下达远程遥控指令，进行所述监控目标的状态跟踪。监控终端可安装在个人电脑，掌上电脑，笔记本电脑和智能手机等。

如图2所示，监控终端主要包括：信息中心模块，信息分析模块，监控管理模块和监控控制模块。

信息中心模块，用于接受和发送信息，获取到监控数据后，根据预设的方式进行归类存储，并根据用户查询条件显示查询结果；在本实施例中，信息中心模块负责监控终端与云审计中心的通信，预设定了接受和发送端口（Socket），通过TCP/UDP协议与云审计中心连接，用于读取云审计中心的数据库中各监控目标的监控数据，并按照列表形式显示所读取信息。

信息分析模块，用于统计和分析监控数据，形成支持管理和决策的报表；在本实例中，信息分析模块将对数据库中数据进行统计和分析，形成报表。包括历史记录统计，网吧报警信息统计，地区报警信息统计等报表。

监控管理模块，用于对所述云审计中心和客户端进行管理和维护，在本实施例中，监控管理模块通过信息中心模块发送数据包获取云审计中心和客户端的状态，进行云审计中心和客户端版本升级，开关以及功能配置等功能，还有数据库的维护等功能。 

监控控制模块，用于根据用户控制指令，对所述监控目标进行跟踪和控制，必要时对网络环境进行限制，譬如在安全要求或保密要求较高的环境下控制用户浏览的网站等。用户根据信息中心显示数据，对具体监控目标进行实时监控，操作监控模块将根据用户操作，下达远程监控指令数据包，将对监控目标系统进行遥控或网络环境配置；监控控制模块还用于触发地图监控模块，根据监控目标状态信息自发的搜索监控目标的地理位置；监控控制模块还用于触发分屏显示模块，根据用户显示要求，显示与操作屏幕分离。

进一步地，监控终端还包括报警模块，用于根据所述云审计中心上传的报警信息和预设的报警条件，分析报警信息的等级，发出不同程度的报警。比如当接受到云审计中心发送到的报警信息，监控终端将预设的报警条件，分析报警信息的严重等级，发送出不同警报信号，报警可采用播放声音，弹出窗口，手机短信等方式。

进一步地，监控终端还包括权限管理模块，用于用户操作权限设置和用户登录权限验证。本实例中，权限管理模块将根据用户的身份不同分配不同等级的操作权限的用户名和密码，并采用Key认证形式，用户登录时，将验证其Key的权限。

如图3所示，为上述监控系统的实施方法流程图。该方法包括如下步骤：

1）在各监控目标系统中加载所述客户端；

2）客户端通过获取监控目标系统的行为操作触发事件、底层硬件指令以及对数据协议和进程分析、解析来完成所在监控目标系统的监控数据采集，并根据预定的频率上传监控数据；

3）云审计中心接受所述客户端上传监控数据，并对监控数据存储、处理分析、审计，如果发现敏感数据，则向所述监控终端发送报警信息。

4）监控终端通过通信网络以及网络协议完成与所述云审计中心连接，数据传输。所述监控终端从云审计中心中读取处理后的监控数据，用户根据所获取的数据展示的所述云审计中心或监控目标的状态，进行控制及统一管理操作。

在本实施例中，步骤1分为两种方式，第一种为手动加载模式，用户下载客户端安装包，进行解包安装。第二种为自动安装模式，云审计中心与监控目标通过因特网建立通信，云审计中心将通过TCP/ UDP发送广播包探寻监控目标系统是否安装客户端，如果有，客户端将发送已存在信息包，否则云审计中心将通过推送技术使客户端自动安装。

步骤2具体采用方式如下：

客户端通过TCP/UDP协议与云审计中心连接，获取彼此的网络地址及端口。

客户端按照预设定的频率每30s采集一次终端PC上的监控数据，采集的监控数据包含三类，第一类为行为数据，按照一定的采集周期策略以及行为操作触发（比如鼠标的点击或者回车键的敲击），通过对系统资源的获取，来获取用户行为；第二类为关键信息数据，通过对数据协议和进程内容的分析和解析，将用户的QQ聊天记录、网站浏览记录以及邮件内容等进行截取和上传；第三类为个人隐私数据，通过底层硬件指令的获取，可以将用户的QQ账户、游戏账户或者邮件账户等隐私信息进行获取。

把采集的监控数据通过当前数据与当前数据的前一次数据进行对比，如果相识度低于指定数值，则把当前数据上传给云审计中心，否则放弃当前数据。

步骤3具体步骤如下：

通过协议TCP/UDP协议建立连接，通过端口（Socket）收发数据。接受数据采用如下方式：启动接收线程，初始化一个接受队列；从端口（Socket）中接受客户端发送的数据流。对数据进行分析，处理及保存到数据库；继续接受数据流直到系统退出或关闭云审计中心。

从数据库中读取监控数据，将监控数据与预设规则库规则进行逐条多方位对比，包括文字对比，图像对比，声音对比和视频对比等，如发现与规则库的则吻合，则将监测数据进行另外存储，并向监控终端发出报警信息。

步骤4具体步骤如下：

监控终端通过TCP/UDP协议与云审计中心连接，云审计中心主动按照预设定30s的频率发送握手包获取监控终端的IP地址及端口。

启动接收线程，监控终端发送信息获取请求，获取各云审计中心的状态信息及监控目标信息，形成监控目标信息列表。

监控人员审阅列表信息，对云审计中心及监控目标系统中客户端进行统一配置管理和维护。

此外，根据监控目标状态，可启动监控控制模块，向云审计中心发送远程控制步骤。其中包括：启动分屏显示模式，可以把展示与操作分离，并可根据需远程监控目标的多少，启动四分屏和八分屏模式；启动地图控制模块，监控目标状态信息自发的搜索监控目标的地理位置。

进一步地，该方法还包括根据云审计中心发送的报警信息及预设的报警规则，分析报警信息的等级，发出不同程度的报警的步骤。

监控终端接收云审计中心的报警信息，启动报警模块，对报警信息进行审计，与预设的报警规程进行对比，分析报警信息的严重等级。

报警模块根据报警信息的严重等级，向监控人员发出通知（播放声音、提示窗口、手机短信等），并将报警信息保存文件，形成报警列表。

进一步地，该方法还包括权限分级管理步骤。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。另应指出的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (18)

1. 一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于包括：若干个客户端，用于获取监控目标的当前数据，并对其进行处理后上传至云审计中心；若干个云审计中心，用于对所述监控数据进行审计和处理，并响应监控终端指令；若干个监控终端，用于查看各监控目标状态，统一监控管理所述云审计中心及监控目标，下达远程遥控指令，接受报警信息。

2.  根据权利要求1所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述当前数据包括所述监控目标的当前运行状态、行为操作触发事件和底层硬件指令。

3.根据权利要求1所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述云审计中心为单层架构，即若干个云安全计算中心直接用于对所述监控数据进行审计、处理、统计、分析所述监控目标上传的监控数据，并响应监控终端指令。

4.根据权利要求1所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述云审计中心为多层架构，包括至少一个云基站和云安全计算中心，所述云基站用于接受和存储所述客户端上传的监控数据，并对所述监控数据进行一次审计，归类汇总及按类型要求上传至云安全计算中心；所述云安全计算中心用于二次审计、处理、统计、分析所述云基点上传监控数据，并响应监控终端指令。

5.根据权利要求1所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述监控终端包括：

信息中心模块，用于接受和发送信息，获取所述云审计中心上传信息，根据预设的方式进行归类存储，显示查询结果；

信息分析模块，用于统计和分析所述云审计中心上传数据，形成支持管理和决策的报表；

监控管理模块，用于对所述客户端和云审计中心进行统一管理和维护；

监督控制模块，用于根据用户控制指令，对所述监控目标进行跟踪和控制，必要时对网络环境进行限制。

6.根据权利要求2所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述当前数据在上传前还可以对当前数据于当前数据的前一次数据进行对比完成过滤处理。

7.根据权利要求3或4所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述云审计中心接受并转发监控终端发送给客户端的远程控制指令以及对客户端状态进行检验。

8.根据权利要求4所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述一次审计和二次审计是指根据预定的规则库对上传数据进行多方位的数据审计，包括文字审计、图像审计、声音审计和视频审计，一旦发现敏感信息则发出报警信息。

9.根据权利要求7所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述云审计中心对客户端状态进行检验是指以预定频率检验客户端是否在所有监控目标系统中正常运行，如果监测到非正常运行，则通过推送功能实现客户端正常运行或发送报警信息。

10.根据权利要求5所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述监控终端包括分屏显示模块，用于将展示和操作分离，便于实时监控或多屏幕显示。

11.根据权利要求5所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述监控终端包括地图监控模块，用于根据所述监控目标系统的资源信息来显示监控目标的地理位置信息。

12.根据权利要求5所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述监控终端包括报警模块，用于根据所述云审计中心上传的报警信息和预设的报警条件，分析报警信息的等级，发出不同程度的报警。

13.根据权利要求5所述的一种基于云计算的安全审计系统，其特征在于所述监控终端包括权限管理模块，对用户进行操作权限设置和登录权限验证。

14. 一种基于云计算的安全审计方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

a、在各监控目标系统中加载所述客户端；

b、所述客户端通过获取监控目标系统的所有当前数据完成所在监控目标系统的监控数据采集，并向云审计中心上传所述监控数据；

c、所述云审计中心接受和存储所述客户端上传监控数据，并对监控数据进行初次审计，进行归类汇总，若发现敏感信息，发出报警并向所述监控终端发送报警信息；

d、所述监控终端通过通信网络以及网络协议完成与所述云审计中心连接，进行数据传输；

e、所述监控终端从云审计中心中读取所述上传信息，用户根据所读取的信息情况，进行远程控制及统一管理操作。

15.根据权利要求14所述的一种基于云计算的安全审计方法，其特征在于所述方法包括在客户端向云审计中心上传数据之前，可以通过当前数据与当前数据的前一次数据对比完成监控数据的过滤处理。

16.根据权利要求14所述的一种基于云计算的安全审计方法，其特征在于所述方法包括监控终端读取云审计中心发送的报警信息，并与预设的报警规则进行对比，当满足报警预设的条件时进行报警的步骤。

17.根据权利要求14所述的一种基于云计算的安全审计方法，其特征在于所述方法还包括监控终端下达远程监控遥控指令，进行远程控制的步骤。

18.根据权利要求17所述的一种基于云计算的安全审计方法，其特征在于进行远程控制的步骤具体还可以包括：对监控目标的进程进行管理；控制监控目标当前运行程序的开关；控制报警信息所对应的存储介质内容的上传；控制监控目标停止响应用户操作。

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