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侯磊HDFS透明加密目錄0102什么是HDFS透明加密HDFS透明加密的架構(gòu)什么是HDFS透明加密1什么是HDFS透明加密HDFS原生加密既是透明的又是端到端的。說它是透明的,是因為用戶不需要對其代碼進行任何更改來加密數(shù)據(jù),Hadoop負(fù)責(zé)所有的加密和解密工作。它也是端到端的加密,因為只有客戶端加密(和解密)數(shù)據(jù),而HDFS不必存儲未加密的數(shù)據(jù)或未加密的數(shù)據(jù)加密密鑰。HDFS透明加密的架構(gòu)2HDFS透明加密的架構(gòu)HDFS使用一種稱為加密區(qū)域的新概念來加密數(shù)據(jù)。每個加密區(qū)域都是一個HDFS目錄(也可以是多個目錄),其用于自動加密和解密數(shù)據(jù)。加密密鑰由稱為Hadoop密鑰管理服務(wù)器(KMS)的專用服務(wù)器存儲和管理。HDFS透明加密的架構(gòu)關(guān)于加密區(qū)域及如何使用加密密鑰的幾點說明:創(chuàng)建的每個加密區(qū)域都有唯一的加密區(qū)域密鑰(EZK)。加密區(qū)域內(nèi)的每個文件都有唯一的數(shù)據(jù)加密密鑰(DEK)。HDFS只處理一個加密的數(shù)據(jù)加密密鑰(EDEK),而不是DEK。為了讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù),HDFS客戶端需要解密EDEK以獲取該文件的DEK,然后從該文件讀取或向其寫入數(shù)據(jù)。HDFS透明加密的架構(gòu)NameNode、KMS和DFS客戶端進行交互以加密和解密HDFS數(shù)據(jù)。當(dāng)在HDFS中創(chuàng)建文件時,NameNode請求KMS生成一個新的EDK,NameNode將其作為文件元數(shù)據(jù)的一部分存儲。未經(jīng)授權(quán)的用戶可以嘗試訪問HDFS加密文件,也可以獲取加密密鑰,但無法獲得由KMS管理的加密區(qū)域密鑰,從而保護數(shù)據(jù)安全。HDFS透明加密的架構(gòu)HadoopKMS是一個加密密鑰管理服務(wù)器,它是一個JavaWeb應(yīng)用程序,可在與Hadoop捆綁的TomcatWeb應(yīng)用程序服務(wù)器上運行。KMS作為HDFS及其客戶端和密鑰服務(wù)器之間的媒介。KMS同時生成EZK和DEK,并對EDEK進行解密。它通過KeyProviderJavaAPI與密鑰服務(wù)器進行通信。由于KMS在HDFS加密中起關(guān)鍵作用,因此必須在與所有其他Hadoop組件分開的主機上運行此服務(wù)器。KMS允許配置多個實例以實現(xiàn)可擴展

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