虚拟计算环境中隐私计算分析与取证方法研究

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云计算是信息时代的重要发展趋势和国家重大发展战略。近年来,全球性的网络安全事件频发,而云环境由于虚拟机同质化等缺陷,用户隐私数据安全问题更加突出。在发生安全问题后,隐私侵犯取证成为大量企业和用户进行法律维权首要面临的难题。目前虚拟环境中隐私侵犯取证研究还不完善,主要存在两个问题:一是受限于特定或单一的指令集架构、操作系统或产品;二是细粒度的实时监控会给客户机带来过大的性能开销。
  针对上述问题,虚拟计算环境中隐私计算分析与取证系统结合确定性重放调试技术和跨平台动态信息流追踪技术,实现了对多操作系统、多指令集架构的线下隐私计算取证。首先,本系统独立于客户虚拟机之外,以低开销精确记录客户机内部发生的全部不确定性事件并将其保存为永久证据。然后在线下取证阶段,系统可以对证据文件进行反复迭代的多粒度取证分析,包括系统调用、虚拟机自省分析的粗粒度分析以及动态信息流追踪的细粒度分析,并搭配设计通用、简洁、可扩展的日志格式记录分析结果。最后,系统对收集的多模块分析日志进行关联分析,从而筛选出安全事件并构建隐私数据泄露路径,并对取证的结果进行可视化展示。
  测试结果表明:(1)系统支持不同架构下的不同操作系统中真实恶意样本和漏洞攻击造成的隐私数据泄露事件进行线下多粒度分析取证。(2)系统能够对各种分析模块的异构日志进行统一关联处理,梳理出隐私侵犯路径,并将取证结果进行可视化展示。
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