CN109245880B - 一种基于对hadoop组件安全加固方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于对hadoop组件安全加固方法。Kerberos服务器作为用户外部的存储库，将Kerberos作为验证协议对用户进行密码验证，成功通过Kerberos验证的用户许可票据，对使用用户进行等级划分，验证票据有效时可使用Hadoop中的服务，根据数据的敏感性将Kerberos中的上传数据分为多个数据块，对步骤二中不同等级的用户实行分块访问权限，数据块进行数据加密和隐藏，确保授权用户对敏感数据的安全访问，对未授权的网络进行数据进出的控制，通过网络拓扑使得大数据系统与其他企业信息系统相隔离。本发明Hadoop引入了对Kerberos的支持，提高了用户访问的安全性，通过对数据和用户的等级加密划分，保障了对各方面数据访问的限制，从而提高了安全性能。

Description

一种基于对hadoop组件安全加固方法
技术领域
本发明属于大数据领域，具体涉及一种基于对hadoop组件安全加固方法。
背景技术
Hadoop由多个组件组成，因此Hadoop集群的安全表示确保每个组件的安全，这就使得Hadoop集群安全变成了一项复杂的任务。
Hadoop的初始设计是运行在信任的环境下，它假设所有的集群用户都是可信任的，他们能够正确地表明自己的身份并且不会尝试获取更多的权限。由此实现了简单的安全模式，它是Hadoop中默认的验证系统。在简单安全模式下，Hadoop信任操作系统所提供的用户身份和大部分关系数据库不同，Hadoop并没有任何集中用户和权限存储机制。在Hadoop中不存在通过用户名和密码来对用户进行验证的概念。Hadoop接受并信任操作系统所提供的用户名并且对此不会采取过多的检查。该模型的隐患在于假冒用户的可能性。例如恶意用户可以使用自定义的分布式文件系统客户端，而不是使用Java调用来表明当前操作系统用户身份来假冒root用户，由此获得访问所有数据的权限。在某些情况下，简单安全模型能够满足我们的要求，尤其是在集群运行在信任环境并且只有少数用户能够访问系统的前提下。对于大部分公司来说这种简易的用户验证方式并不能满足它们的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于对hadoop组件安全加固方法，引入了对Kerberos的支持，提高了用户访问的安全性，通过对数据和用户的等级加密划分，保障了对各方面数据访问的限制，从而提高了安全性能。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于对hadoop组件安全加固方法，包括如下步骤：
步骤S1、Kerberos服务器作为用户外部的存储库，将Kerberos作为验证协议对用户进行密码验证；
步骤S2、对步骤S1中成功通过Kerberos验证的用户许可票据，对使用用户进行等级划分，验证票据有效时可使用Hadoop中的服务；
步骤S3、设置用户管理模块，根据数据的敏感性将Kerberos中的上传数据分为多个数据块，对步骤S2中不同等级的用户实行分块访问权限；
步骤S4、对步骤S3中的部分数据块进行数据加密和隐藏，确保授权用户对敏感数据的安全访问；
步骤S5、对未授权的网络进行数据进出的控制，通过网络拓扑使得大数据系统与其他企业信息系统相隔离：
步骤S6、设置报表管理模块，记录用户登录信息，对步骤S2中异常访问用户生成反馈报告。
在本发明一实施例中，步骤S1中Kerberos验证协议通过Hash函数生成所需要的密钥，属性中可以包含用户密码信息。
在本发明一实施例中，步骤S4每个数据块加密均使用不同密钥，即使密文泄漏或者破译对其他数据块均无影响。
在本发明一实施例中，步骤S5通过防火墙对未授权的网络禁止访问。
在本发明一实施例中，步骤S3中的用户管理模块设置有权限管理，实现用户信息的增、删、改，以及密码的修改，同时实现管理员、操作员、审计员三种不同的角色，分配给不同使用需要的用户，合理管理系统的使用权限，防止系统的滥用和误用以及只有审计员可登录，实现显示许可的详细信息，包括许可类型、授权信息，以及许可的使用期限和维保期限，用户可根据需要来更新许可。
在本发明一实施例中，步骤S6中的报表管理模块设置有历史报表单元和异常报表单元，便于翻看历史记录和反馈异常登录同时支持以word形式导出报表，并且实现对虚拟化检测结果自动生成报表，其中报表内容包括漏洞数量、漏洞详情和漏洞类型修复建议的信息并且支持以word形式导出报表。
在本发明一实施例中，步骤S4中数据的加密是指在Kerberos验证协议之上的一个SASL包装器确保数据安全；可以设置hdfs-site.xml中dfs.encrypt.data.transfer为ture来使SASL包装器生效；SASL包装器生效后，NameNode生成一个数据加密密钥，被Hadoop客户端作为MD5-DIGEST认证机制的凭证；因为DataNode和NameNode共享相同密钥，可用于检验请求。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明通过对Hadoop引入对Kerberos的支持，提高了用户访问的安全性，通过对数据和用户的等级加密划分，保障了对各方面数据访问的限制，从而提高了安全性能。
具体实施方式
下面，对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明提供了一种基于对hadoop组件安全加固方法，包括如下步骤：
步骤S1、Kerberos服务器作为用户外部的存储库，将Kerberos作为验证协议对用户进行密码验证；
步骤S2、对步骤S1中成功通过Kerberos验证的用户许可票据，对使用用户进行等级划分，验证票据有效时可使用Hadoop中的服务；
步骤S3、设置用户管理模块，根据数据的敏感性将Kerberos中的上传数据分为多个数据块，对步骤S2中不同等级的用户实行分块访问权限；
步骤S4、对步骤S3中的部分数据块进行数据加密和隐藏，确保授权用户对敏感数据的安全访问；
步骤S5、对未授权的网络进行数据进出的控制，通过网络拓扑使得大数据系统与其他企业信息系统相隔离：
步骤S6、设置报表管理模块，记录用户登录信息，对步骤S2中异常访问用户生成反馈报告。
步骤S1中Kerberos验证协议通过Hash函数生成所需要的密钥，属性中可以包含用户密码信息。
步骤S4每个数据块加密均使用不同密钥，即使密文泄漏或者破译对其他数据块均无影响。
步骤S5通过防火墙对未授权的网络禁止访问。
步骤S3中的用户管理模块设置有权限管理，实现用户信息的增、删、改，以及密码的修改，同时实现管理员、操作员、审计员三种不同的角色，分配给不同使用需要的用户，合理管理系统的使用权限，防止系统的滥用和误用以及只有审计员可登录，实现显示许可的详细信息，包括许可类型、授权信息，以及许可的使用期限和维保期限，用户可根据需要来更新许可。
步骤S6中的报表管理模块设置有历史报表单元和异常报表单元，便于翻看历史记录和反馈异常登录同时支持以word形式导出报表，并且实现对虚拟化检测结果自动生成报表，其中报表内容包括漏洞数量、漏洞详情和漏洞类型修复建议的信息并且支持以word形式导出报表。
步骤S4中数据的加密是指在Kerberos验证协议之上的一个SASL包装器确保数据安全；可以设置hdfs-site.xml中dfs.encrypt.data.transfer为ture来使SASL包装器生效；SASL包装器生效后，NameNode生成一个数据加密密钥，被Hadoop客户端作为MD5-DIGEST认证机制的凭证；因为DataNode和NameNode共享相同密钥，可用于检验请求。
以下为本发明的具体实现实例。
一种基于对Hadoop组件的安全加固方法，按照下述步骤依次进行：
步骤一：Kerberos服务器作为用户外部的存储库，将Kerberos作为验证协议对用户进行密码验证；
步骤二：对步骤一中成功通过Kerberos验证的用户许可票据，对使用用户进行等级划分，验证票据有效时可使用Hadoop中的服务；
步骤三：设置用户管理模块，根据数据的敏感性将Kerberos中的上传数据分为多个数据块，对步骤二中不同等级的用户实行分块访问权限；
步骤四：对步骤三中的部分数据块进行数据加密和隐藏，确保授权用户对敏感数据的安全访问；
步骤五：对未授权的网络进行数据进出的控制，通过网络拓扑使得大数据系统与其他企业信息系统相隔离：
步骤六：设置报表管理模块，记录用户登录信息，对步骤二中异常访问用户生成反馈报告。
优选的，步骤一中所述Kerberos验证协议通过Hash函数生成所需要的密钥，属性中可以包含用户密码信息。
优选的，步骤四每个所述数据块加密均使用不同密钥，计时密文泄漏或者破译对其他数据块均无影响。
优选的，步骤五通过防火墙对未授权的网络禁止访问。
优选的，步骤三中的用户管理模块设置有权限管理，实现用户信息的增、删、改，以及密码的修改，同时实现管理员、操作员、审计员三种不同的角色，分配给不同使用需要的用户，合理管理系统的使用权限，防止系统的滥用和误用以及只有审计员可登录，实现显示许可的详细信息，包括许可类型、授权信息，以及许可的使用期限和维保期限，用户可根据需要来更新许可。
优选的，步骤六中的报表管理模块设置有历史报表单元和异常报表单元，便于翻看历史记录和反馈异常登录同时支持以word形式导出报表，并且实现对虚拟化检测结果自动生成报表，其中报表内容包含漏洞，漏洞数量、漏洞详情和漏洞类型修复建议等信息并且支持以word形式导出报表。
优选的，步骤四中加密是指在该协议之上的一个SASL包装器确保数据安全。可以设置hdfs-site.xml中dfs.encrypt.data.transfer为ture来使SASL包装器生效。SASL包装器生效后，NameNode生成一个数据加密密钥，被Hadoop客户端作为MD5-DIGEST认证机制的凭证。因为DataNode和NameNode共享相同密钥，该密钥可以用于检验请求验证
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种基于对hadoop组件安全加固方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、Kerberos服务器作为用户外部的存储库，将Kerberos作为验证协议对用户进行密码验证；
步骤S2、对步骤S1中成功通过Kerberos验证的用户许可票据，对使用用户进行等级划分，验证票据有效时使用Hadoop中的服务；
步骤S3、设置用户管理模块，根据数据的敏感性将Kerberos中的上传数据分为多个数据块，对步骤S2中不同等级的用户实行分块访问权限；
步骤S4、对步骤S3中的部分数据块进行数据加密和隐藏，确保授权用户对敏感数据的安全访问；
步骤S5、对未授权的网络进行数据进出的控制，通过网络拓扑使得大数据系统与其他企业信息系统相隔离：
步骤S6、设置报表管理模块，记录用户登录信息，对步骤S3中异常访问用户生成反馈报告。
2.根据权利要求1所述的一种基于对hadoop组件安全加固方法，其特征在于，步骤S1中Kerberos验证协议通过Hash函数生成所需要的密钥，属性中包含用户密码信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于对hadoop组件安全加固方法，其特征在于，步骤S4每个数据块加密均使用不同密钥，即使密文泄漏或者破译对其他数据块均无影响。
4.根据权利要求1所述的一种基于对hadoop组件安全加固方法，其特征在于，步骤S5通过防火墙对未授权的网络禁止访问。
5.根据权利要求1所述的一种基于对hadoop组件安全加固方法，其特征在于，步骤S3中的用户管理模块设置有权限管理，实现用户信息的增、删、改，以及密码的修改，同时实现管理员、操作员、审计员三种不同的角色，分配给不同使用需要的用户，合理管理系统的使用权限，防止系统的滥用和误用以及只有审计员可登录，实现显示许可的详细信息，包括许可类型、授权信息，以及许可的使用期限和维保期限，用户根据需要来更新许可。
6.根据权利要求1所述的一种基于对hadoop组件安全加固方法，其特征在于，步骤S6中的报表管理模块设置有历史报表单元和异常报表单元，便于翻看历史记录和反馈异常登录同时支持以word形式导出报表，并且实现对虚拟化检测结果自动生成报表，其中报表内容包括漏洞数量、漏洞详情和漏洞类型修复建议的信息并且支持以word形式导出报表。
7.根据权利要求1所述的一种基于对hadoop组件安全加固方法，其特征在于，步骤S4中数据的加密是指在Kerberos验证协议之上的一个SASL包装器确保数据安全；设置hdfs-site.xml中dfs.encrypt.data.transfer为ture来使SASL包装器生效；SASL包装器生效后，NameNode生成一个数据加密密钥，被Hadoop客户端作为MD5-DIGEST认证机制的凭证；因为DataNode和NameNode共享相同密钥，可用于检验请求。
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