CN107463852A - 基于ApacheRanger对Hadoop集群数据的保护装置及保护方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法包括利用Apache Ranger安全框架通过预设的安全策略进行用户服务访问请求控制和安全审计；大数据分析支撑平台通过预设的统一调用端口对Apache Ranger安全策略及审计状况进行统一管理。有益效果在于：与传统数据库中碎片化的保护相比，Apache Ranger所提供的安全框架可以提供更加有效和整体的安全保护，通过大数据支撑平台集成和优化的功能，用户可以创建、更新存储在策略数据库的安全策略，同时Apache Ranger的安全框架负责通过安全策略进行访问控制和审计数据的收集；通过大数据支撑平台加上安全框架，用户可以统一Hadoop集群不同组件的安全管理策略，也可以对审计数据进行统一的收集、管理、查看。

Description

基于ApacheRanger对Hadoop集群数据的保护装置及保护方法
技术领域
本发明涉及数据安全防护领域，具体涉及基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置及保护方法。
背景技术
随着信息技术的不断发展，数据已经成为驱动行业发展的重要因素。在现有数据处理领域中，Hadoop集群在大规模的数据存储和处理上具有低成本的优势，从而在现代的数据体系结构中扮演了重要角色。大量的数据从不同的数据源汇入到Hadoop集群中，这些汇集的数据构成了数据湖。
然而大量不同数据源汇集形成的数据湖在数据保护上相比于传统单一数据源的保护存在较大区别，传统针对单一或零碎的保护对数据湖来说存在效率低下的技术缺陷，而数据湖的安全需要使用到多种不的安全策略及技术手段，因此如何采用综合性的安全策略保护数据湖就成了迫切的需求。
发明内容
本发明就是针对现有技术的不足，提出的基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置及保护方法，该方法实现了数据湖安全管理的高效性及安全性，解决了传统技术存在效率低，安全性不高的技术缺陷。
本发明所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置包括大数据分析支撑平台、Apache Ranger API、Apache Ranger审计服务端、Apache Ranger策略服务端及Apache Ranger插件；
所述大数据分析支撑平台主要为用户提供集中安全管理用户界面，且用于定义和管理访问Hadoop集群安全策略的Apache Ranger策略服务端；
所述Apache Ranger API主要为Apache Ranger审计服务端、Apache Ranger策略服务端及Apache Ranger插件提供统一调用大数据分析支撑平台端口；
所述Apache Ranger审计服务端主要为Hadoop集群提供审计服务；
所述Apache Ranger策略服务端主要以大数据分析支撑平台为基础，对Hadoop集群提供策略安全设定服务；
所述Apache Ranger插件主要拦截用户请求并且使用Apache Ranger策略服务端的安全策略对用户请求进行访问控制，同时，Apache Ranger插件从用户请求中收集数据，然后使用一个独立的线程把审计数据传回Apache Ranger审计服务端。
进一步的，所述Ranger插件被内嵌到Hadoop集群组件的进程中。
进一步的，所述Apache Ranger审计服务端及Apache Ranger策略服务端位于同一服务器上或分别位于不同的服务器上。
一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，包括：
利用Apache Ranger安全框架通过预设的安全策略进行用户服务访问请求控制和安全审计；
大数据分析支撑平台通过预设的统一调用端口对Apache Ranger安全策略及审计状况进行统一管理。
进一步的，所述统一调用端口为Apache Ranger API，Apache Ranger API主要实现大数据分析支撑平台与Apache Ranger安全框架的数据互通。
进一步的，所述安全策略是大数据分析支撑平台利用Apache Ranger API在Apache Ranger策略服务端中预设Hadoop集群的安全访问策略。
进一步的，所述用户服务访问请求控制是利用内嵌在Hadoop集群组件上的ApacheRanger插件拦截用户访问请求的同时根据Apache Ranger策略服务端中的安全访问策略进行相应的访问控制。
进一步的，所述安全审计是Apache Ranger插件从用户请求中收集数据并使用一个独立的线程把审计数据传回Apache Ranger审计服务端以便审计。
进一步的，利用统一的数据调用端口Apache Ranger API，将Apache Ranger审计服务端及Apache Ranger策略服务端集成至大数据分析支撑平台。
进一步的，Apache Ranger策略服务端中预设Hadoop集群的安全访问策略被同步至本地文件。
进一步的，用户服务访问请求将被Apache Ranger插件拦截并通过缓存在本地的策略文件进行访问控制。
本发明所述技术方案的有益效果在于：与传统数据库中碎片化的保护相比，Apache Ranger所提供的安全框架可以提供更加有效和整体的安全保护，通过大数据支撑平台集成和优化的功能，用户可以创建、更新存储在策略数据库的安全策略，同时ApacheRanger的安全框架负责通过安全策略进行访问控制和审计数据的收集；通过大数据支撑平台加上安全框架，用户可以统一Hadoop集群不同组件的安全管理策略，也可以对审计数据进行统一的收集、管理、查看。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面 结合具体实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
Hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构，用户可以在不了解分布式底层细节的情况下，开发分布式程序，并充分利用集群的威力进行高速运算和存储。
本发明所述的Hadoop集群即若干Hadoop构成的集合。
Hadoop的框架最核心设计是HDFS和MapReduce。其中HDFS为海量的数据提供了存储，HDFS有高容错性的特点，并且设计用来部署在低廉的硬件上；而且它提供高吞吐量来访问应用程序的数据，适合那些有着超大数据集的应用程序。MapReduce为海量的数据提供了计算。
Hadoop集群因为组件众多，每个组件都有自己的安全保障机制，由此导致了安全管理无法统一，同时也就意味着安全管理不仅成本高而且没有效率。
现有技术中，Apache Ranger提供的安全框架可以具有统一的安全管理、授权及审计功能，但Apache Ranger的安全策略管理和审计功能易用性差，无法满足Hadoop集群管理的需要。
基于上述Hadoop集群存在的技术缺陷以及Apache Ranger安全框架的优势，本发明提出了一种基于Apache Ranger的数据保护装置及保护方法。
一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，包括：
利用Apache Ranger安全框架通过预设的安全策略进行用户服务访问请求控制和安全审计；
大数据分析支撑平台通过预设的统一调用端口对Apache Ranger安全策略及审计状况进行统一管理。
所述统一调用端口为Apache Ranger API，Apache Ranger API主要实现大数据分析支撑平台与Apache Ranger安全框架的数据互通。
所述安全策略是大数据分析支撑平台利用Apache Ranger API在Apache Ranger策略服务端中预设Hadoop集群的安全访问策略。
所述用户服务访问请求控制是利用内嵌在Hadoop集群组件上的Apache Ranger插件拦截用户访问请求的同时根据Apache Ranger策略服务端中的安全访问策略进行相应的访问控制。
所述安全审计是Apache Ranger插件从用户请求中收集数据并使用一个独立的线程把审计数据传回Apache Ranger审计服务端以便审计。
利用统一的数据调用端口Apache Ranger API，将Apache Ranger审计服务端及Apache Ranger策略服务端集成至大数据分析支撑平台。
Apache Ranger策略服务端中预设Hadoop集群的安全访问策略被同步至本地文件。
用户服务访问请求将被Apache Ranger插件拦截并通过缓存在本地的策略文件进行访问控制。
一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置包括大数据分析支撑平台、Apache Ranger API、Apache Ranger审计服务端、Apache Ranger策略服务端及ApacheRanger插件；
所述大数据分析支撑平台主要为用户提供集中安全管理用户界面，且用于定义和管理访问Hadoop集群安全策略的Apache Ranger策略服务端；
所述Apache Ranger API主要为Apache Ranger审计服务端、Apache Ranger策略服务端及Apache Ranger插件提供统一调用大数据分析支撑平台端口；
所述Apache Ranger审计服务端主要为Hadoop集群提供审计服务；
所述Apache Ranger策略服务端主要以大数据分析支撑平台为基础，对Hadoop集群提供策略安全设定服务；
所述Apache Ranger插件主要拦截用户请求并且使用Apache Ranger策略服务端的安全策略对用户请求进行访问控制，同时，Apache Ranger插件从用户请求中收集数据，然后使用一个独立的线程把审计数据传回Apache Ranger审计服务端。
所述Ranger插件被内嵌到Hadoop集群组件的进程中。
所述Apache Ranger审计服务端及Apache Ranger策略服务端位于同一服务器上或分别位于不同的服务器上。
大数据支撑平台将为用户提供集中安全管理用户界面，用于定义和管理在整个大数据集群中使用的安全策略。Apache Ranger插件将被内嵌到集群组件的进程当中。例如，Hive的Ranger插件就被内嵌到了Hiveserver2服务中。
Apache Ranger插件将从Apache Ranger策略服务端中获取用户定义的策略然后将他们存储到本地文件中。当用户对组件发起请求时，Apache Ranger将拦截请求并且使用安全策略对这些请求进行访问控制。Apache Ranger同时从用户请求中收集数据，然后使用一个独立的线程把审计数据传回审计服务端。用户可以在大数据支撑平台提供的审计界面查看审计数据。
为更好的管理和优化Apache Ranger策略服务端，可将HDFS服务的资源选择将可以直接读取HDFS路径，然后用户可以在路径中选择需要进行访问控制的路径。
在本发明所述技术方案中，所述大数据支撑平台上集成了策略管理单元，所述策略管理单元用于定义和管理访问Hadoop集群安全策略的Apache Ranger策略服务端；所述策略管理页面上层的传统服务管理页面技术去除，从而简化策略定义流程；所述策略管理单元设置有资源路径选择，从而可直接读取可选的资源路径以列表的形式提供给用户进行选择。
在本发明所述技术方案中，所述大数据支撑平台上还集成了Apache Ranger审计单元，所述Apache Ranger审计单元主要为Apache Ranger审计服务端提供审计查询交互；所述审计单元中相比与传统审计方式增加了策略ID，所述策略ID为审计页面查询条件，添加此条件后，可以查询单一策略对应的审计日志，从而可以分析单一策略的执行情况；所述Apache Ranger审计单元设置有系统日志访问标签页，系统日志访问标签页主要用于大数据分析支撑平台的审计日志查询。
在本发明所述技术方案中，Apache Ranger统一了大数据支撑平台产生的平台审计日志，同时，通过Apache Ranger API将大数据支撑平台的审计日志统一到ApacheRanger日志服务器，所有的审计日志统一由Apache Ranger进行存储和管理；用户通过大数据支撑平台集成的Apache Ranger审计单元查询日常所有审计日志。
本发明解决了Hadoop集群的安全问题。Hadoop集群因为组件众多，每个组件都有自己的安全保障机制，这样就导致了安全管理无法统一。无法统一就意味着安全管理不仅成本高而且没有效率。通过集成Apache Ranger的安全框架（包括Ranger插件被内嵌到Hadoop集群组件进程的方式、Apache Ranger插件控制用户服务请求的方式、ApacheRanger安全策略及Apache Ranger审计等）统一了Hadoop集群各种组件的安全管理机制，通过统一的安全策略定义和下发，使得整个Hadoop集群的访问控制可以保持一致，另外框架本身还提供了全面的审计功能。
以上对本发明所提供的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置及保护方法进行了详细介绍，本文中应用了实施例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置，其特征在于，所述数据保护装置包括大数据分析支撑平台、Apache Ranger API、Apache Ranger审计服务端、ApacheRanger策略服务端及Apache Ranger插件；
所述大数据分析支撑平台主要为用户提供集中安全管理用户界面，且用于定义和管理访问Hadoop集群安全策略的Apache Ranger策略服务端；
所述Apache Ranger API主要为Apache Ranger审计服务端、Apache Ranger策略服务端及Apache Ranger插件提供统一调用大数据分析支撑平台端口；
所述Apache Ranger审计服务端主要为Hadoop集群提供审计服务；
所述Apache Ranger策略服务端主要以大数据分析支撑平台为基础，对Hadoop集群提供策略安全设定服务；
所述Apache Ranger插件主要拦截用户请求并且使用Apache Ranger策略服务端的安全策略对用户请求进行访问控制，同时，Apache Ranger插件从用户请求中收集数据，然后使用一个独立的线程把审计数据传回Apache Ranger审计服务端。
2.如权利要求1所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置，其特征在于，所述Ranger插件被内嵌到Hadoop集群组件的进程中。
3.如权利要求1所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护装置，其特征在于，所述Apache Ranger审计服务端及Apache Ranger策略服务端位于同一服务器上或分别位于不同的服务器上。
4.一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，包括：
利用Apache Ranger安全框架通过预设的安全策略进行用户服务访问请求控制和安全审计；
大数据分析支撑平台通过预设的统一调用端口对Apache Ranger安全策略及审计状况进行统一管理。
5.如权利要求4所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，其特征在于：所述统一调用端口为Apache Ranger API，Apache Ranger API主要实现大数据分析支撑平台与Apache Ranger安全框架的数据互通；利用统一调用端口Apache Ranger API将Apache Ranger审计服务端及Apache Ranger策略服务端集成至大数据分析支撑平台。
6.如权利要求4所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，其特征在于：所述安全策略是大数据分析支撑平台利用Apache Ranger API在Apache Ranger策略服务端中预设Hadoop集群的安全访问策略。
7.如权利要求4所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，其特征在于：所述用户服务访问请求控制是利用内嵌在Hadoop集群组件上的Apache Ranger插件拦截用户访问请求的同时根据Apache Ranger策略服务端中的安全访问策略进行相应的访问控制。
8.如权利要求4所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，其特征在于：所述安全审计是Apache Ranger插件从用户请求中收集数据并使用一个独立的线程把审计数据传回Apache Ranger审计服务端以便审计。
9.如权利要求6所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，其特征在于： Apache Ranger策略服务端中预设Hadoop集群的安全访问策略被同步至本地文件。
10.如权利要求4所述的一种基于Apache Ranger对Hadoop集群数据的保护方法，其特征在于：用户服务访问请求将被Apache Ranger插件拦截并通过缓存在本地的策略文件进行访问控制。
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