大数据应用的核心资源是数据，对敏感数据的安全保护成为大数据应用安全的重中之重。同时大数据运行环境涉及网络、主机、应用、计算资源、存储资源等各个层面，需要具备纵深的安全防护手段。因此，面对上述大数据应用的安全挑战，在进行大数据应用安全防护时应注重两大核心：隐私保护与计算环境安全防护。 其一，通过重构分级访问控制机制、解构敏感数据关联、实施数据全生命周期安全防护，增强大数据应用隐私保护能力。 大数据应用中往往通过对采集到的数据进行用户PII（Personal Identifiable Information，个人可标识信息）与UL（User Label，用户标签）信息分析，部分大数据应用进一步分析PII与UI关联信息，从而进行定向精准营销等应用，这类应用对隐私侵害的影响最大，因此PII与UL两者关联信息是大数据隐私保护的重点，同时由于PII直接关联各类用户信息，也是大数据隐私保护的重点。 在大数据隐私保护中，应基于PII与UL等数据的敏感度进行分级，进而重构数据安全访问控制机制。将原始数据、UL数据、PII数据及PII与UL关联数据按安全等级由低到高进行分类，并根据安全需求实施用户身份访问控制、加密等不同等级安全策略，限制数据访问范围。同时在大数据运营中应尽可能实现PII数据与个人属性数据的解构，将PII数据与UL数据分开存储，并为PII数据建立索引，将UL与PII的关联通过索引表完成，黑客即使获得UL信息，也无法获得用户的PII信息及对应关系，同时对索引表进行加密存储，黑客即使获得索引表，也无法得到用户的PII信息。 其二，做好大数据应用计算平台、分布式探针、网络与主机等基础设施安全防护，提升大数据计算环境安全防御水平。 大数据计算环境包括网络、主机、计算平台、分布式探针等，针对各层面面临的安全风险，应采取如下安全对策： 首先，加固大数据计算平台，提升计算环境安全性。引入Kerberos，建立KDC安全认证中心，需要部署多个KDC，规避单点缺陷；基于Kerberos方式进行访问控制与授权；对所有元数据进行存储加密；在性能允许的情况下可借助KMS等工具对HDFS原始数据进行透明加密，同时配置Web控制台和MapReduce间的随机操作使用SSL进行加密，配置HDFS文件传输器为加密传输。 其次，加强各类大数据应用探针的安全防护，防止源端数据泄露或滥用。对探针设备进行安全加固，设置安全的登录账号和口令，及时更新系统补丁，设置防病毒与入侵检测；对远程操作进行严格访问控制，限制特定IP地址访问；对探针登录与操作行为进行细粒度审计；对存储在本地的数据进行加密保护；在探针公网出口实施异常流量监控与DDoS攻击防护。
最后，加强对大数据系统网络、主机、终端等基础设施运行环境的安全防护。应采用传统安全防护手段构建纵深安全防护体系，在网络层面进行安全域划分，部署边界访问控制、入侵检测/防御、异常流量监控、DDoS攻击防御、VPN等安全手段；在主机层面部署入侵检测、漏洞扫描、病毒防护、操作监控、补丁管理等安全手段；在终端层面部署准入控制、终端安全管理、漏洞扫描、病毒防护等安全手段。此外，应构建大数据统一安全管控、组件监测、资源监测等基础安全服务设施，对大数据平台主机、网络、大数据组件、租户应用等数据进行监控分析，实现大数据平台及时预警、全面分析、快速响应的安全运营能力。
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