一、引言

随着信息技术的快速发展，虚拟服务器在企业信息化建设中的应用越来越广泛。
虚拟服务器以其高效、灵活、可伸缩的特性，为企业提供了强大的计算能力和资源支持。
虚拟服务器的安全问题也日益突出，如何保障数据安全成为企业和研究机构关注的焦点。
本文将探讨虚拟服务器安全性研究的重要性，分析虚拟服务器安装操作系统过程中的安全风险，并提出保障数据安全的最佳实践。

二、虚拟服务器安全性研究的重要性

虚拟服务器是基于虚拟化技术构建的计算环境，能够实现资源的动态分配和灵活扩展。
在虚拟化环境下，企业可以更好地管理和控制资源，提高系统的稳定性和性能。
虚拟服务器的安全问题同样不容忽视。
一方面，虚拟服务器面临与传统物理服务器相似的安全威胁，如病毒攻击、恶意软件等；另一方面，由于其特殊的运行环境和架构，虚拟服务器还面临一些特殊的安全风险，如虚拟机逃逸、虚拟机入侵等。
因此，对虚拟服务器的安全性研究至关重要。

三、虚拟服务器安装操作系统过程中的安全风险分析

在虚拟服务器安装操作系统的过程中，存在多种安全风险。
系统镜像的安全性是关键问题。
如果系统镜像本身存在漏洞或被篡改，那么后续的安装过程将可能面临极大的安全风险。
安装过程中的网络连接配置也可能会导致安全问题。
如果配置不当或被攻击者截获网络数据包，可能会导致敏感信息泄露或恶意代码注入。
操作系统的版本选择、更新和维护过程中也可能引入新的安全风险。
因此，在虚拟服务器安装操作系统时，必须充分考虑并采取相应的安全措施。

四、保障数据安全的最佳实践

针对虚拟服务器的安全威胁和安装操作系统过程中的安全风险，本文提出以下保障数据安全的最佳实践：

1. 选择可靠的虚拟化平台和操作系统镜像：选择经过安全认证和广泛测试的虚拟化平台和操作系统镜像，以降低漏洞和恶意代码感染的风险。
2. 加强系统配置与网络安全设置：在安装操作系统过程中，注意配置正确的网络参数和防火墙设置，避免敏感信息泄露或被恶意攻击者利用。同时，合理配置虚拟化环境的安全策略，确保虚拟机之间的隔离性和安全性。
3. 定期更新与补丁管理：定期对虚拟化平台和操作系统进行更新和补丁管理，以修复已知漏洞和潜在风险。同时，制定并执行更新计划，确保系统及时得到更新并维护最佳安全状态。
4. 数据备份与恢复策略：建立数据备份与恢复策略，确保在数据丢失或系统遭受攻击时能够迅速恢复数据并恢复系统运行。同时，定期测试备份数据的完整性和可用性，以确保备份数据的可靠性。
5. 安全审计与监控：实施安全审计与监控措施，对虚拟服务器的运行状况进行实时监控和日志记录。通过分析和监控日志数据，可以及时发现异常行为和安全事件，并采取相应的应对措施。
6. 培训与意识提升：加强企业员工对虚拟服务器安全性的认识，提高安全意识。通过培训和宣传教育活动，使员工了解虚拟服务器的安全风险和安全防护措施，提高整体安全防护水平。

五、结论

虚拟服务器的安全性研究对于保障数据安全至关重要。
本文分析了虚拟服务器安装操作系统过程中的安全风险，并提出了保障数据安全的最佳实践。
通过选择可靠的虚拟化平台和操作系统镜像、加强系统配置与网络安全设置、定期更新与补丁管理、建立数据备份与恢复策略、实施安全审计与监控以及培训与意识提升等措施，可以有效提高虚拟服务器的安全性并保障数据安全。
未来随着技术的不断发展，我们需要持续关注虚拟服务器的安全性问题并采取相应的防护措施以应对新的挑战。

服务器虚拟化的安全风险

破坏了正常的网络架构采用服务器虚拟化技术，需要对原来的网络架构进行一定的改动，建立新的网络架构，以适应服务器虚拟化的要求。 但是，网络架构的改动打破了原来平衡的网络架构系统，也就会产生一些危险系统安全的风险安全问题。 比如：如果不使用服务器虚拟化技术，客户可以把几个隔离区设置在防火墙的设备上。 这样一来，一个隔离区就可以管理着一个服务器，服务器之间可以不同的管理原则，不同的服务器也就可以有不同的管理方法。 这样，当有一个服务器被外界攻击时，其它的服务器就不会受到影响，可以正常运行。 但是，如果采用了服务器虚拟化技术，就需要把虚拟的服务器一起连接到同一个虚拟交换机上。 通过虚拟交换机就把所有的虚拟的服务器同外部网络联系了起来。 因为所有的虚拟的服务器都连接在同一个虚拟交换机上，这就造成了一方面原来设置的防火墙功能失去了防护作用，另一方面给所有的虚拟服务器增加了安全风险。 当一个虚拟服务器遭受到攻击或出现状况时，其它的虚拟服务器也会受到影响。 可能致使系统服务器超载服务器虚拟化虽然能产生若干个服务器供用户使用，但是这些产生的服务器只是虚拟的，还需要借用物理服务器的硬件系统来进行各种应用程序的运行。 各个虚拟服务器的应用程序非常多，这些应用程序一旦全部运行起来，就会大量占用物理服务器的内存、中央处理器、网络等硬件系统，从而给物理服务器带来沉重的运行负担。 如果有一天，所有的虚拟服务器都在运行大量的应用程序，就有可能使物理服务器负荷太大，从而出现服务器超载的现象。 服务器超载到一定程度，就有可能造成各个虚拟服务器运行程序速度太慢，影响客户的使用。 更严重的还可能造成物理服务器系统崩溃，给客户带来无法估量的损失。 致使虚拟机失去安全保护服务器虚拟化后，每个虚拟机都会被装上自己的管理程序，供客户操作和使用虚拟服务器。 但是不是所有的管理程序都是完美无缺，没有安全漏洞的。 管理程序在设计中都有可能会产生一些安全漏洞和缺陷。 而这些安全漏洞和缺陷则有可能成为电脑黑客的攻击服务器的着手点。 他们通过这些安全漏洞和缺陷会顺利地进入服务器，进行一些非法操作。 更重要的是，一台虚拟机管理程序的安全漏洞和缺陷会传染给其它虚拟机。 当一台虚拟机因安全漏洞和缺陷遭受黑客攻击时，其它的虚拟机也会受到影响，致使虚拟机失去安全保护。 服务器被攻击的机会大大增加连接于同一台物理服务器的所有服务器虚拟机是能相互联系的。 在相互联系的过程中，就有可能产生一些安全风险，致使服务器遭受黑客的攻击。 而且，黑客不需要对所有的服务器虚拟机逐个进行攻击，只需要对其中的一台虚拟机进行攻击。 只要攻下一台虚拟机，其它的虚拟机就可以被攻下。 因为，所有的虚拟机都是相互联系的。 所以说，服务器虚拟化后被攻击的机会大大增加了。 虚拟机补丁带来的安全风险每个虚拟机都有着自己的管理系统，而这些管理系统是经常需要及时安装最新补丁以防止被攻击。 但是，一个物理服务器可以带许多个虚拟机，每个虚拟机就是一台服务器，都需要安装补丁，工作量太大。 这就给虚拟机的补丁安装带来麻烦，会大大影响补丁的安装速度，使虚拟机不能够及时安装不断，从而带来安全隐患。 另外，一些客户会通过一些技术手段保留个别虚拟机用于虚拟机的灾难恢复。 但是，保留的虚拟机很可能没有及时安装新的补丁，从而会给灾难恢复的虚拟机带来运行的安全风险。

网络服务器的安全措施

（1）做好服务器系统备份，以备及时恢复；（2）关闭不必要的服务端口，只开需要的端口（3）异常进程安全检查，及时对服务器操作系统安装更新。 （4）系统中安装软件防火墙，杀毒软件。 （5）开启日志服务检查黑客行踪。 （6）加密、认证安全技术的实施。

如何应对虚拟化安全问题？

但现实情况是，数据中心网络总是通过嵌入的防火墙实现主要的安全保护来减少暴力攻击造成的拒绝服务，对入站流量极少执行TCP端口过滤。 使用防火墙来保护数据中心网络的物理服务器已经很难了，把它用于保护虚拟服务器，或者私有云环境，那么难度会更大。 毕竟，虚拟服务器会经常迁移，所以防火墙不需要必须位于服务器物理边界内。 有几种策略可以为虚拟环境提供防火墙保护。 虚拟网络安全传统数据中心架构的网络安全设计众所周知：如果服务器的物理边界属于同一个安全域，那么防火墙通常位于聚合层。 当你开始实现服务器虚拟化，使用 VMware的vMotion和分布式资源调度（Distributed Resource Scheduler）部署虚拟机移动和自动负载分发时，物理定界的方式就失去作用。 在这种情况下，服务器与剩余的网络之间的流量仍然必须通过防火墙，这样就会造成严重的流量长号，并且会增加数据中心的内部负载。 虚拟网络设备能够让你在网络中任何地方快速部署防火墙、路由器或负载均衡器。 但当你开始部署这样的虚拟网络设备时，上述问题会越来越严重。 这些虚拟化设备可以在物理服务器之间任意移动，其结果就是造成更加复杂的流量流。 VMware的vCloud Director就遇到这样的设计问题。 使用DVFilter和虚拟防火墙几年前，VMware开发了一个虚拟机管理程序DVFilter API，它允许第三方软件检查网络和存储并列虚拟机的流量。 有一些防火墙和入侵检测系统 （IDS）供应商很快意识到它的潜在市场，开始发布不会出现过度行为的虚拟防火墙。 VMware去年发布了vShield Zones和vShield App，也成为这类供应商的一员。 基于DVFilter的网络安全设备的工作方式与典型的防火墙不同。 它不强迫流量必须通过基于IP路由规则的设备，而是明确地将防火墙插入到虚拟机的网卡（vNIC）和虚拟交换机（vSwitch）之间。 这样，不需要在虚拟机、虚拟交换机或物理网络上进行任何配置，防火墙就能够检测所有进出vNIC 的流量。 vShield通过一个特别的配置层进一步扩充这个概念：你可以在数据中心、集群和端口组（安全域）等不同级别上配置防火墙规则，在创建每个 vNIC的策略时防火墙会应用相应的规则。 并列防火墙自动保护虚拟机的概念似乎是完美的，但是由于DVFilter API的构架原因，它只能运行在虚拟机管理程序中，所以它也有一些潜在的缺点。 虚拟机防火墙的缺点：每一个物理服务器都必须运行一个防火墙VM.防火墙设备只能保护运行在同一台物理服务器上的虚拟机。 如果希望保 护所有物理位置的虚拟机，那么你必须在每一台物理服务器上部署防火墙VM.所有流量都会被检测。 你可能将DVFilter API只应用到特定的vNIC上，只保护其中一些虚拟机，但是vShield产品并不支持这个功能。 部署这些产品之后，所有通过虚拟机管理程序的流量都会被检测到，这增加了CPU使用率，降低了网络性能。 防火墙崩溃会影响到VM.防火墙VM的另一个问题是它会影响DVFilter API.受到影响的物理服务器上所有虚拟机网络都会中断。 然而，物理服务器仍然可以运行，并且连到网络；因此，高可用特性无法将受影响的VM迁移到其他物理服务器上。 相同流量流会执行多次检测。 DVFilter API在vNIC上检测流量。 因此，即使虚拟机之间传输的流量属于同一个安全域，它们也会被检测两次，而传统防火墙则不会出现这种情况。 虚拟交换机在虚拟化安全中的作用虚拟化安全设备制造商也可以选择vPath API，它可用于实现自定义虚拟交换机。 思科系统最近发布了虚拟安全网关（Virtual Security Gateway ，VSG）产品，该产品可能整合传统（非DVFilter）虚拟防火墙方法和流量流优化技术。 思科宣布VSG只进行初始流量检测，并将卸载流量转发到虚拟以太网模块（Virtual Ethernet Modules，VEM：虚拟机管理程序中改良的虚拟交换机），从而防止出现流量长号和性能问题。