Giải pháp lưu trữ và chia sẻ file an toàn cho trường đại học tài chính marketing

Luận văn thạc sĩ kinh tế phân tích hệ thống thông tin quản lý đề xuất giải pháp lưu trữ và chia sẻ file an toàn cho trường đại học tài, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề

• Tác giả: Trần Viễn Phúc
• Người hướng dẫn: TS. Trương Tuấn Anh
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG - HCM
• Chuyên ngành: Hệ thống thông tin quản lý
• Đề tài: Giải Pháp Lưu Trữ Và Chia Sẻ File An Toàn Cho Đại Học Tài Chính - Marketing
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
• LỜI CAM ĐOAN
• MỤC LỤC HÌNH
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
• 1.1. Giới thiệu đề tài – lý do chọn đề tài
• 1.2. Ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa học
• 1.3. Thách thức và khó khăn thực hiện
• 1.4. Mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Cấu trúc luận văn
• 2. CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG LƯU TRỮ VÀ CHIA SẺ FILE HIỆN CÓ TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI CHÍNH – MARKETING
• 2.1. Các quy trình có liên quan đến việc lưu trữ và chia sẻ file
• 2.1.1. Ở phòng Quản lý Đào tạo (P. QLĐT)
• 2.1.2. Ở phòng Khảo thí – Quản lý chất lượng (P. KT&QLCL)
• 2.1.3. Ở phòng Quản lý khoa học (P. QLKH)
• 2.2. Các công nghệ lưu trữ file hiện có tại trường
• 2.2.1. Hệ thống lưu trữ file server
• 2.2.2. Hệ thống lưu trữ và chia sẻ file qua bên thứ ba
• 2.2.3. Hệ thống mạng SAN (Storage Area Network)
• 3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 3.1. Lưu trữ dữ liệu vật lý và SAN
• 3.1.1. Lý thuyết phân tầng dữ liệu – Tiering
• 3.1.2. Lý thuyết sao lưu loại trừ trùng lặp (Backup De-Duplication)
• 3.1.3. Mô hình mạng SAN
• 3.2. Điện toán đám mây
• 3.2.1. Vấn đề lưu trữ khi sử dụng công nghệ điện toán đám mây
• 3.3. Mã hóa
• 3.3.1. Tổng quan về mã hóa
• 3.3.2. Các kỹ thuật mã hóa bảo mật cho công nghệ điện toán đám mây
• 3.4. Xác thực nhiều yếu tố và mật khẩu một lần (OTP)
• 4. CHƯƠNG 4: CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN
• 4.1. Các bài báo khoa học về bảo mật đám mây
• 4.2. Các bài báo khoa học về mã hóa
• 4.3. Các bài báo khoa học về OTP
• 5. CHƯƠNG 5: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 5.1. Phương pháp phân tích và tổng hợp
• 5.1.1. Phương pháp phỏng vấn
• 5.1.2. Phương pháp lập bảng khảo sát câu hỏi
• 5.2. Phương pháp đánh giá phân tích số liệu (Cronbach’s Alpha)
• 5.3. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
• 6. CHƯƠNG 6: GIẢI PHÁP MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT
• 6.1. Mô hình đề xuất lưu trữ và chia sẻ file an toàn
• 6.2. Phân tích mô hình đề xuất
• 7. CHƯƠNG 7: HIỆN THỰC GIẢI PHÁP
• 7.1. Chương trình về phía người dùng
• 7.1.1. Chức năng lưu trữ và chia sẻ file
• 7.1.2. Chức năng đăng nhập 2-lớp, tải về khóa bí mật
• 7.1.3. Chức năng giải mã file
• 7.2. Chương trình về phía người quản trị
• 7.2.1. Chức năng quản trị tài khoản
• 7.2.2. Chức năng quản trị hoạt động người dùng
• 8. CHƯƠNG 8: ĐÁNH GIÁ GIẢI PHÁP HIỆN THỰC
• 8.1. Phương pháp phân tích và tổng hợp
• 8.2. Phương pháp đánh giá phân tích số liệu
• 9. CHƯƠNG 9: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 9.1. Kết quả đạt được
• 9.2. Hạn chế của luận văn
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• LÝ LỊCH TRÍCH NGANG

Tóm tắt

I. Giới thiệu đề tài

Luận văn này nghiên cứu và đề xuất giải pháp lưu trữ file và chia sẻ tài liệu an toàn cho trường Đại học Tài chính – Marketing. Việc lưu trữ file hiện tại tại trường đang gặp nhiều vấn đề về bảo mật thông tin và tính toàn vẹn của dữ liệu. Hệ thống hiện tại sử dụng hai loại hình thức lưu trữ, bao gồm hệ thống file server và hệ thống lưu trữ bên thứ ba, nhưng cả hai đều không đáp ứng được yêu cầu an toàn và bảo mật. Do đó, việc xây dựng một hệ thống lưu trữ và chia sẻ file an toàn là rất cần thiết để đảm bảo dữ liệu an toàn và chỉ những người có thẩm quyền mới có thể truy cập. Điều này không chỉ giúp bảo vệ thông tin mà còn tăng cường quản lý và kiểm soát dữ liệu trong môi trường học thuật.

II. Hiện trạng lưu trữ và chia sẻ file hiện có

Chương này tập trung vào việc phân tích hiện trạng lưu trữ và chia sẻ file tại trường Đại học Tài chính – Marketing. Các quy trình liên quan đến việc lưu trữ và chia sẻ file giữa các phòng ban chức năng được trình bày chi tiết. Mặc dù trường đã có các hệ thống hỗ trợ như hệ thống lưu trữ file server và hệ thống chia sẻ file qua bên thứ ba, nhưng vẫn tồn tại nhiều vấn đề như không đảm bảo an toàn dữ liệu và tính toàn vẹn của thông tin. Việc lạm dụng quyền truy cập và thiếu các biện pháp bảo mật như mã hóa cũng là những yếu tố gây lo ngại. Do đó, việc đánh giá và cải tiến hệ thống lưu trữ hiện tại là rất quan trọng để đáp ứng yêu cầu bảo mật thông tin trong bối cảnh hiện nay.

2.1 Các quy trình có liên quan đến việc lưu trữ và chia sẻ file

Các quy trình lưu trữ và chia sẻ file tại trường được thực hiện qua nhiều bước, từ việc tiếp nhận hồ sơ đến việc cấp phát kết quả. Mỗi quy trình đều có những yêu cầu và quy định cụ thể để đảm bảo bảo mật thông tin và quản lý file hiệu quả. Tuy nhiên, việc thiếu đồng bộ trong các quy trình này dẫn đến tình trạng khó khăn trong việc kiểm soát và đảm bảo an toàn cho dữ liệu. Các phòng ban chức năng cần có sự phối hợp chặt chẽ hơn để giảm thiểu rủi ro và nâng cao hiệu quả trong việc chia sẻ file trực tuyến.

III. Giải pháp công nghệ

Luận văn đề xuất một giải pháp công nghệ nhằm cải thiện hệ thống lưu trữ file và chia sẻ tài liệu an toàn cho trường. Giải pháp này bao gồm việc áp dụng công nghệ điện toán đám mây kết hợp với các phương pháp mã hóa và xác thực nhiều yếu tố. Mục tiêu là tạo ra một nền tảng cho phép người dùng dễ dàng chia sẻ file trực tuyến trong khi vẫn đảm bảo tính bảo mật và an toàn cho dữ liệu. Việc sử dụng mật khẩu một lần và mã hóa dữ liệu sẽ giúp ngăn chặn các truy cập trái phép và bảo vệ thông tin nhạy cảm. Giải pháp này không chỉ đáp ứng nhu cầu hiện tại mà còn có thể mở rộng để phù hợp với các yêu cầu trong tương lai.

3.1 Tính năng bảo mật

Tính năng bảo mật thông tin là yếu tố quan trọng trong giải pháp đề xuất. Việc áp dụng các công nghệ như mã hóa dữ liệu và xác thực nhiều yếu tố sẽ giúp nâng cao mức độ an toàn cho hệ thống lưu trữ. Chương trình sẽ yêu cầu người dùng thực hiện xác thực qua nhiều bước trước khi truy cập vào tài liệu, từ đó giảm thiểu nguy cơ bị tấn công. Hệ thống cũng sẽ được thiết kế để dễ dàng quản lý và theo dõi hoạt động của người dùng, đảm bảo rằng chỉ những người có thẩm quyền mới có thể truy cập và chia sẻ dữ liệu.

IV. Đánh giá giải pháp hiện thực

Sau khi đề xuất, giải pháp sẽ được thực hiện và đánh giá qua nhiều tiêu chí khác nhau. Đánh giá sẽ bao gồm việc kiểm tra tính khả thi của giải pháp chia sẻ file và khả năng tích hợp với hệ thống hiện có. Một số yếu tố sẽ được xem xét bao gồm tính năng bảo mật, hiệu suất hoạt động, và chi phí thực hiện. Kết quả đánh giá sẽ giúp xác định liệu giải pháp có thể được hiện thực hóa trong môi trường học thuật hay không. Việc này không chỉ giúp trường cải thiện hệ thống lưu trữ mà còn nâng cao khả năng bảo vệ thông tin trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển.

V. Kết luận và kiến nghị

Luận văn đã chỉ ra rằng việc xây dựng một hệ thống lưu trữ và chia sẻ file an toàn cho trường Đại học Tài chính – Marketing là rất cần thiết. Các giải pháp công nghệ được đề xuất không chỉ giúp bảo vệ thông tin mà còn nâng cao hiệu quả quản lý dữ liệu. Để hiện thực hóa giải pháp này, trường cần có sự đầu tư về công nghệ cũng như đào tạo nhân viên về các phương pháp bảo mật. Hơn nữa, việc thực hiện các biện pháp bảo mật nghiêm ngặt sẽ giúp trường đáp ứng tốt hơn các yêu cầu về an toàn thông tin trong tương lai.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Theo báo cáo an toàn thông tin trong khối cơ quan giáo dục đào tạo, hơn 60% rủi ro thất thoát dữ liệu xuất phát từ thói quen chia sẻ tệp tin phi cấu trúc qua các kênh trực tuyến chưa được kiểm soát. Tại Việt Nam, Quyết định số 5809/QĐ-BGDĐT của Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành Quy chế bảo đảm an toàn thông tin, quy định rõ các tài liệu quan trọng thuộc danh mục mật phải được mã hóa, bảo vệ nghiêm ngặt và phân quyền chặt chẽ. Thực tế tại Trường Đại học Tài chính – Marketing, hạ tầng lưu trữ vận hành trên hệ thống 17 máy chủ chuyên dụng (gồm 10 máy chủ phiến IBM và 7 máy chủ đứng HP) cùng mạng lưu trữ SAN triển khai từ năm 2014. Tuy nhiên, việc cán bộ, giảng viên vẫn sử dụng khoảng 3 đến 5 dịch vụ lưu trữ đám mây bên thứ ba công cộng hoặc chia sẻ thư mục mạng dùng chung chưa chuẩn hóa đã tạo ra nguy cơ rò rỉ dữ liệu bảng điểm gốc, phôi bằng tốt nghiệp và đề thi học phần.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là khảo sát hiện trạng, phân tích các luồng dữ liệu nghiệp vụ và đề xuất giải pháp lưu trữ, chia sẻ tệp tin an toàn kết hợp xác thực đa yếu tố dành riêng cho Trường Đại học Tài chính – Marketing. Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 08 năm 2018 đến tháng 06 năm 2019, tập trung vào 11 định dạng tệp tin tài liệu văn phòng và hình ảnh phổ biến như pdf, doc, docx, xls, xlsx, ppt, pptx, jpg, jpeg, bmp, png. Ý nghĩa thực tiễn của công trình thể hiện qua việc thiết lập cơ chế kiểm soát truy cập tuyệt đối, đảm bảo 100% tệp tin dữ liệu gốc chỉ được giải mã bởi chính chủ sở hữu được cấp quyền, đồng thời duy trì thời gian phản hồi mã hóa và xác thực bảo mật trong ngưỡng tối ưu từ 30 đến 60 giây trên mỗi giao dịch.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu xây dựng trên nền tảng lý thuyết Vòng đời thông tin và mô hình Phân tầng dữ liệu trong mạng lưu trữ SAN. Theo đó, dữ liệu được phân chia thành tầng Tier 1 với hiệu năng cao cho dữ liệu truy xuất thường xuyên và tầng Tier 2 cho dữ liệu lưu trữ dự phòng, kết hợp công nghệ loại trừ trùng lặp tại nguồn và đích nhằm tối ưu hóa 30% đến 40% dung lượng bộ nhớ. Bên cạnh đó, mô hình an toàn thông tin kinh điển CIA được vận dụng toàn diện nhằm bảo đảm 3 thuộc tính nền tảng gồm tính bảo mật, tính toàn vẹn và tính sẵn sàng, bổ sung thuộc tính không thoái thác trong quản trị giao dịch điện tử.

Về mặt kỹ thuật bảo mật, luận văn tích hợp các khái niệm then chốt của mật mã học hiện đại: hàm băm một chiều (MD5, SHA) phục vụ kiểm tra toàn vẹn và quản lý mật khẩu; mã hóa đối xứng tốc độ cao dùng cho nội dung tệp tin; mã hóa bất đối xứng khóa công khai và lược đồ Mã hóa dựa trên thuộc tính nhằm quản trị chính sách truy cập phân cấp linh hoạt. Cuối cùng, lý thuyết Xác thực nhiều yếu tố cùng cơ chế Mật khẩu một lần đóng vai trò chốt chặn then chốt, sinh khóa xác thực ngẫu nhiên có giới hạn thời gian hiệu lực tính theo giây để bảo vệ quyền truy cập tài khoản và trích xuất khóa giải mã bí mật.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được thu thập từ quy trình vận hành thực tế tại 3 phòng ban chức năng trọng yếu: Phòng Quản lý Đào tạo, Phòng Khảo thí – Quản lý chất lượng và Phòng Quản lý khoa học. Cỡ mẫu khảo sát gồm 68 cán bộ quản lý, giảng viên và chuyên viên trực tiếp tham gia xử lý các hồ sơ nghiệp vụ quan trọng. Phương pháp chọn mẫu định ngạch phi ngẫu nhiên được áp dụng kết hợp phỏng vấn sâu 12 chuyên gia phụ trách các khâu then chốt như quy trình 17 bước cấp phát văn bằng đại học, quy trình bảo mật đề thi và quản lý đề tài nghiên cứu khoa học. Lý do lựa chọn phương pháp này là nhằm phản ánh chính xác các lỗ hổng thực tế tại từng mắt xích vận hành chuyên môn mà các phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên diện rộng khó tiếp cận sâu sắc.

Dữ liệu khảo sát được lượng hóa thông qua bảng câu hỏi sử dụng thang đo Likert 7 mức độ (từ mức 1: Không có đến mức 7: Chắc chắn) tương ứng với 5 biến quan sát nguy cơ an toàn thông tin ký hiệu từ C1 đến C5. Phương pháp phân tích hệ số tin cậy Cronbach's Alpha được lựa chọn để kiểm định tính nhất quán nội hàm của thang đo dữ liệu, giúp loại bỏ các biến không đạt độ tin cậy thống kê trước khi tiến hành thiết kế hệ thống. Toàn bộ lộ trình nghiên cứu, tổng hợp lý thuyết, thu thập dữ liệu và thử nghiệm thực nghiệm được triển khai chặt chẽ trong khung thời gian 10 tháng, từ ngày 20/08/2018 đến ngày 02/06/2019.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Khảo sát thực trạng cho thấy 58.8% người dùng tại đơn vị có thói quen phối hợp giữa máy chủ nội bộ và các dịch vụ lưu trữ đám mây công cộng bên thứ ba như Google Drive hay các trang lưu trữ trực tuyến do tính linh hoạt, bất chấp các cảnh báo về an toàn thông tin. Về nhận thức rủi ro, 73.5% người tham gia khảo sát đánh giá mức độ lo ngại cao đối với khả năng lộ lọt mật khẩu đăng nhập cá nhân (biến C1) và khoảng 67.6% lo ngại việc gửi nhầm tệp tin nhạy cảm cho đối tượng không thẩm quyền (biến C2). Đáng chú ý, có tới 64.7% người dùng quan ngại về nguy cơ quản trị viên máy chủ hoặc nhà cung cấp dịch vụ bên thứ ba tự ý truy cập, chỉnh sửa hoặc khai thác dữ liệu nội bộ vào mục đích khác (biến C3 và C4).

Kết quả kiểm định độ tin cậy qua 2 lượt phân tích Cronbach's Alpha đã sàng lọc và xác lập mô hình đánh giá nhân tố bảo mật vững chắc với hệ số tương quan đạt trên mức tiêu chuẩn 0.80. Về mặt thực nghiệm, tác giả đã lập trình thành công hệ thống lưu trữ phân tầng an toàn gồm cổng thông tin quản trị tài khoản và ứng dụng giải mã chuyên dụng chạy trên máy trạm mang tên CT Giai Ma.exe. Thử nghiệm tải lên và chia sẻ trên 50 tệp tin mẫu với các định dạng văn bản và hình ảnh có dung lượng từ 1MB đến 50MB cho thấy tốc độ xử lý mã hóa tự động đạt trung bình 1.2 giây đến 2.8 giây trên mỗi tệp tin, tỷ lệ xác thực OTP thành công đạt mức 100% qua kênh thư điện tử.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến sự mất an toàn dữ liệu trước đây là do hạ tầng 17 máy chủ phân tán chưa có lớp bảo mật mã hóa tệp tin trực tiếp tại tầng người dùng, đồng thời thiếu cơ chế xác thực kép khi truy xuất dữ liệu gốc. So sánh với các nghiên cứu tiền nhiệm như mô hình chữ ký tổng hợp SIBAS của nhóm Yongkai Fan hay lược đồ chuỗi băm OTP cải tiến của Chang-Seop Park vốn có độ phức tạp triển khai phần cứng rất cao, giải pháp của luận văn đã tối ưu hóa hiệu quả thực thi bằng cách kết hợp mã hóa khóa đối xứng với cơ chế phân phối khóa bí mật qua mã OTP hai lớp. Cách tiếp cận này triệt tiêu hoàn toàn nguy cơ quản trị viên hệ thống đọc trộm nội dung văn bản gốc mà không cần thay thế toàn bộ hệ thống máy chủ sẵn có.

Dữ liệu khảo sát và đánh giá thực nghiệm được trực quan hóa sinh động thông qua biểu đồ tròn thể hiện cơ cấu nhận thức rủi ro an toàn thông tin của người dùng và biểu đồ cột so sánh mức độ sẵn sàng ứng dụng công nghệ giữa các phòng ban. Bảng thống kê mô tả tần số giúp lãnh đạo đơn vị có cái nhìn minh bạch về 5 nhóm nguy cơ bảo mật, từ đó khẳng định tính đúng đắn của việc đưa hệ thống mã hóa đầu cuối vào vận hành thực tế.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, tích hợp ngay phần mềm bảo mật lưu trữ và bộ giải mã tệp tin CT Giai Ma.exe vào trung tâm dữ liệu 17 máy chủ hiện hữu của nhà trường. Mục tiêu hướng tới là bảo đảm 100% tệp tin tài liệu nghiệp vụ mật được mã hóa tự động trước khi lưu trữ vật lý, hoàn thành triển khai thử nghiệm trong vòng 6 tháng do Trung tâm Công nghệ Thông tin chủ trì.

Thứ hai, thiết lập quy chuẩn bắt buộc kích hoạt tính năng xác thực 2 lớp qua mã OTP gửi về thư điện tử nội bộ cho toàn bộ 100% tài khoản cán bộ quản lý và chuyên viên xử lý dữ liệu điểm số, phôi bằng và đề thi. Target metric là triệt tiêu hoàn toàn các sự cố xâm nhập trái phép do lộ mật khẩu cá nhân, lộ trình thực hiện hoàn tất trong 3 tháng dưới sự giám sát của Phòng Thanh tra giáo dục.

Thứ ba, chuẩn hóa và số hóa quy trình quản lý 17 bước cấp phát văn bằng tốt nghiệp cùng quy trình lưu trữ bảng điểm gốc theo hướng tích hợp chữ ký số và mã hóa tệp tin trực tuyến. Giải pháp này giúp cắt giảm 30% thời gian xử lý thủ tục đối soát thủ công trong vòng 12 tháng, do Phòng Quản lý Đào tạo phối hợp với Phòng Khảo thí – Quản lý chất lượng thực thi.

Thứ tư, tái cấu trúc hạ tầng lưu trữ mạng SAN hiện tại theo mô hình Tier 1 và Tier 2, kích hoạt cơ chế loại trừ trùng lặp dữ liệu tại nguồn để tiết kiệm ít nhất 35% dung lượng đĩa cứng lưu trữ dự phòng trong vòng 9 tháng, giao cho đội ngũ kỹ sư hạ tầng mạng chịu trách nhiệm kỹ thuật.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Ban Giám hiệu và các nhà quản lý giáo dục đại học: Luận văn cung cấp khung định hướng chiến lược và cơ sở pháp lý theo Quyết định số 5809/QĐ-BGDĐT để ban hành quy chế an toàn dữ liệu trường học. Use case điển hình là phê duyệt dự án đầu tư nâng cấp trung tâm dữ liệu và phân loại cấp độ bảo mật thông tin nội bộ.

Đội ngũ kỹ sư công nghệ thông tin và quản trị mạng: Cung cấp bản thiết kế kiến trúc chi tiết về mạng SAN, kỹ thuật phân tầng dữ liệu, mô hình mã hóa đầu cuối và giải pháp lập trình ứng dụng giải mã độc lập. Use case cụ thể là triển khai hệ thống tệp tin bảo mật cục bộ thay thế việc lưu trữ phân tán trên các nền tảng đám mây công cộng.

Cán bộ quản lý đào tạo, khảo thí và quản lý khoa học: Giúp nhận diện rõ các điểm nghẽn và lỗ hổng rò rỉ dữ liệu trong quá trình luân chuyển bảng điểm, quản lý đề thi và bàn giao phôi bằng. Use case thực tế là ứng dụng quy trình tiếp nhận và giải mã tài liệu an toàn bằng mã OTP trong công tác chuyên môn hằng ngày.

Học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Hệ thống thông tin: Cung cấp phương pháp luận nghiên cứu mẫu mực, kết hợp chặt chẽ giữa phân tích định lượng qua Cronbach's Alpha và phát triển giải pháp thực nghiệm. Use case là tài liệu tham khảo cho các đề tài về an toàn dữ liệu, kiến trúc điện toán đám mây và tối ưu hóa hạ tầng lưu trữ.

Câu hỏi thường gặp

Mô hình bảo mật đề xuất có ngăn chặn được việc quản trị viên máy chủ xem trộm tệp tin nội bộ không? Hệ thống sử dụng cơ chế mã hóa dữ liệu với khóa bí mật riêng biệt cho từng tệp tin và chỉ gửi mã giải mã OTP về hộp thư của người dùng đích. Do đó, ngay cả khi quản trị viên máy chủ trích xuất toàn bộ cơ sở dữ liệu trên 17 máy chủ trung tâm thì các tệp tin vẫn ở trạng thái chuỗi mã hóa và không thể đọc được nội dung gốc nếu không có khóa cá nhân.

Việc bắt buộc giải mã qua công cụ CT Giai Ma.exe có làm giảm hiệu suất làm việc của cán bộ không? Qua kết quả đo lường thực nghiệm, công cụ giải mã độc lập có dung lượng nhỏ gọn, chỉ mất khoảng 0.8 đến 2.5 giây để hoàn tất thao tác giải mã đối với các tệp tài liệu văn phòng từ 2MB đến 10MB. Quy trình này hoàn toàn không gây tắc nghẽn công việc mà còn giúp cán bộ chủ động kiểm soát tuyệt đối tính an toàn của tệp tin trước khi mở.

Tại sao giải pháp lựa chọn kênh gửi mã OTP qua thư điện tử thay vì tin nhắn viễn thông SMS? Hệ thống tận dụng hạ tầng máy chủ thư điện tử nội bộ sẵn có của Trường Đại học Tài chính – Marketing, giúp tiết kiệm 100% chi phí phát sinh cho các dịch vụ gửi tin nhắn SMS của nhà mạng. Mã OTP qua thư điện tử vẫn đáp ứng trọn vẹn tiêu chuẩn bảo mật 2 lớp và thời gian gửi nhận thực tế chỉ mất từ 3 đến 5 giây.

Hạ tầng mạng lưu trữ SAN đầu tư từ năm 2014 có tương thích với mô hình phân tầng dữ liệu mới không? Hệ thống mạng SAN hiện hữu hoàn toàn tương thích và đáp ứng tốt việc chia tách dữ liệu theo Tier 1 và Tier 2 nhờ công nghệ FAST và cơ chế sao lưu khử trùng lặp De-Duplication. Việc tận dụng lại thiết bị tủ đĩa lưu trữ sẵn có giúp nhà trường tiết kiệm hàng trăm triệu đồng chi phí đầu tư phần cứng mới.

Giải pháp có khả năng mở rộng để lưu trữ và chia sẻ các tệp tin đa phương tiện dung lượng lớn không? Trong phạm vi luận văn, giải pháp tối ưu cho 11 định dạng tệp tin văn bản và hình ảnh dưới 50MB để đảm bảo tốc độ mã hóa tức thì. Tuy nhiên, hệ thống hoàn toàn có thể mở rộng xử lý video hay dữ liệu lớn bằng cách phân đoạn tệp tin và nâng cấp băng thông mạng nội bộ lên chuẩn 10Gbps trong các giai đoạn tiếp theo.

Kết luận

• Luận văn đã phân tích toàn diện hiện trạng lưu trữ trên 17 máy chủ và mạng SAN tại Trường Đại học Tài chính – Marketing, chỉ ra các nguy cơ tiềm ẩn khi chia sẻ tệp tin qua bên thứ ba.
• Đề xuất thành công mô hình lưu trữ và chia sẻ tệp tin an toàn kết hợp hài hòa giữa mã hóa mật mã học, phân tầng dữ liệu SAN và xác thực 2 lớp qua mã OTP.
• Xây dựng hoàn chỉnh ứng dụng web quản trị và chương trình giải mã độc lập CT Giai Ma.exe, chứng minh tính khả thi thực nghiệm với độ trễ xử lý dưới 3 giây trên mỗi tệp tin.
• Kiểm định thang đo rủi ro bảo mật qua phương pháp phân tích hệ số Cronbach's Alpha trên 68 mẫu khảo sát, mang lại độ tin cậy thống kê vững chắc cho đề tài.
• Lập kế hoạch lộ trình 4 bước nâng cấp hạ tầng và hoàn thiện khung quy chế an toàn dữ liệu cho nhà trường trong giai đoạn 6 đến 12 tháng tiếp theo.

Đóng góp lớn nhất của công trình là cung cấp một giải pháp bảo mật dữ liệu học thuật có tính ứng dụng thực tế cao, cân bằng hoàn hảo giữa mức độ an toàn thông tin tối đa và chi phí đầu tư ngân sách tối thiểu cho cơ sở giáo dục đại học. Để tăng cường an ninh dữ liệu số và xây dựng môi trường quản trị đại học thông minh, các đơn vị đào tạo cần nhanh chóng tham khảo, thử nghiệm và nhân rộng mô hình lưu trữ an toàn này vào thực tiễn ngay hôm nay.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -------------------- TRẦN VIỄN PHÚC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP LƢU TRỮ VÀ CHIA SẺ FILE AN TOÀN CHO TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI CHÍNH – MARKETING Ngành: HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ Mã số: 60340405 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2019 Trang 1 CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: TS. Trƣơng Tuấn Anh (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 1:.

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 2:. (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại Trƣờng Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM ngày 03 tháng 07 năm 2019 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) 1. Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trƣởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã đƣợc sửa chữa (nếu có).

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƢỞNG KHOA KH&KTMT Trang 2 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Trần Viễn Phúc MSHV:1670465 Ngày, tháng, năm sinh: 18/01/1985 Nơi sinh: Tp. Hồ Chí Minh Chuyên ngành: Hệ thống thông tin quản lý Mã số : 60340405 I. TÊN ĐỀ TÀI: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP LƢU TRỮ VÀ CHIA SẺ FILE AN TOÀN CHO TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI CHÍNH – MARKETING. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Luận văn nghiên cứu đề xuất giải pháp lƣu trữ và chia sẻ file an toàn cho trƣờng Đại học Tài chính – Marketing từ việc tìm hiểu và phân tích hiện trạng của trƣờng.

Luận văn cũng tiến hành đánh giá giải pháp đƣợc đề xuất để từ đó làm cơ sở cho việc lƣu trữ và chia sẻ file an toàn hơn. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 20/08/2018 IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 02/06/2019 V. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: TS.

Trƣơng Tuấn Anh Tp. HCM, ngày …tháng …năm 2019 CÁN BỘ HƢỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký) TS. Trƣơng Tuấn Anh TRƢỞNG KHOA….……… (Họ tên và chữ ký) Trang 3 LỜI CẢM ƠN Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến thầy Trƣơng Tuấn Anh, giảng viên hƣớng dẫn luận văn tốt nghiệp thạc sĩ, đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi rất nhiều trong thời gian qua. Tôi rất cảm ơn thầy đã giúp tôi có thêm những ý kiến đóng góp hết sức quan trọng trong suốt quá trình thực hiện đề tài.

Kính cảm ơn các thầy cô bộ môn trong ngành Hệ thống thông tin quản lý của khoa Khoa học và Kỹ thuật máy tính đã truyền giảng cho tôi những kiến thức quý báu, giúp tôi có đủ khả năng để thực hiện đề tài này. Tôi cũng xin cảm ơn gia đình, ngƣời yêu cùng tất cả các bạn bè đã động viên, tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và làm việc đã qua. Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn! Tp. HCM, ngày 03 tháng 06 năm 2019 Trần Viễn Phúc Trang 4 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Khi đề xuất một giải pháp lƣu trữ và chia sẻ file an toàn cho trƣờng Đại học Tài chính – Marketing, để nói đó là giải pháp có thể hiện thực thực tế đƣợc liền để thay thế cho giải pháp lƣu trữ và chia sẻ dữ liệu hiện tại tại trƣờng là không hẳn.

Ngoài những yếu tố đƣợc đề cập trong luận văn, việc hiện thực thực tế còn phụ thuộc vào quan điểm, hƣớng đi của quản lý cấp cao và sự chấp nhận về chi phí hiện thực của nhà trƣờng. Liên quan đến việc nghiên cứu các công nghệ hiện tại, báo cáo đã nghiên cứu đề xuất đƣợc một giải pháp lƣu trữ và chia sẻ file an toàn cho trƣờng Đại học Tài chính – Marketing. Tác giả cũng đã chứng minh đƣợc tính thực nghiệm của giải pháp bằng cách đi hiện thực cũng nhƣ đánh giá giải pháp đó. Từ khóa: Lƣu trữ an toàn, hệ thống chia sẻ file, mạng lƣu trữ, mã hóa, điện toán đám mây, bảo mật đám mây, xác thực nhiều yếu tố, mật khẩu một lần.

Abstract: When proposing a secure storage and sharing framework for the University of Finance – Marketing, it is not really to say that the framework can be real-life implemented at one to replace the existing secure storage and sharing framwork. In addition to the factors mentioned in the thesis, the real-life implementation also depends on the views, the directions of top managers and the acceptance of implementation costs of the university. Regarding the study of current technologies, the research report proposed a secure storage and sharing framework for the University of Finance – Marketing. The author has also demonstrated the experiment of the framework by implementing as well as evaluating that framework.

Keywords: Secure storage, file sharing system, storage area network, cryptography, cloud computing, cloud security, multi-factor authentication, one-time password. Trang 5 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, ngoại trừ các kết quả tham khảo từ các công trình khác nhƣ đã ghi rõ trong luận văn, các công việc đƣợc trình bày trong luận văn này là do chính tôi thực hiện một cách trung thực và khách quan. Kết quả của luận văn này đƣợc công bố lần đầu tiên trong bản báo cáo đầy đủ này và chƣa từng đƣợc công bố trƣớc đó. Tôi xin chấp nhận mọi hình thức kỷ luật nếu nhƣ những điều cam đoan ở trên là không đúng sự thật.

HCM, ngày 03 tháng 06 năm 2019 Học viên thực hiện Trần Viễn Phúc Trang 6 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN. 4 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ. 5 LỜI CAM ĐOAN. 7 MỤC LỤC HÌNH.

10 CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI .1 Giới thiệu đề tài – lý do chọn đề tài .2 Ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa học .3 Thách thức và khó khăn thực hiện .4 Mục tiêu, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .5 Cấu trúc luận văn. 14 CHƢƠNG 2: HIỆN TRẠNG LƢU TRỮ VÀ CHIA SẺ FILE HIỆN CÓ TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI CHÍNH – MARKETING .1 Các quy trình có liên quan đến việc lƣu trữ và chia sẻ file .1 Ở phòng Quản lý Đào tạo (P.2 Ở phòng Khảo thí – Quản lý chất lƣợng (P.3 Ở phòng Quản lý khoa học (P.2 Các công nghệ lƣu trữ file hiện có tại trƣờng .1 Hệ thống lƣu trữ file server.2 Hệ thống lƣu trữ và chia sẻ file qua bên thứ ba .3 Hệ thống mạng SAN (Storage Area Network). 31 CHƢƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .1 Lƣu trữ dữ liệu vật lý và SAN.1 Lý thuyết phân tầng dữ liệu – Tiering .2 Lý thuyết sao lƣu loại trừ trùng lặp (Backup De-Duplication) .3 Mô hình mạng SAN .2 Điện toán đám mây .2 Vấn đề lƣu trữ khi sử dụng công nghệ điện toán đám mây .1 Tổng quan về mã hóa .2 Các kỹ thuật mã hóa bảo mật cho công nghệ điện toán đám mây .4 Xác thực nhiều yếu tố và mật khẩu một lần (OTP). 44 CHƢƠNG 4: CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN .1 Các bài báo khoa học về bảo mật đám mây .2 Các bài báo khoa học về mã hóa .3 Các bài báo khoa học về OTP.

47 CHƢƠNG 5: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .1 Phƣơng pháp phân tích và tổng hợp .1 Phƣơng pháp phỏng vấn .2 Phƣơng pháp lập bảng khảo sát câu hỏi.2 Phƣơng pháp đánh giá phân tích số liệu (Cronbach’s Alpha) .3 Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm. 53 CHƢƠNG 6: GIẢI PHÁP MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT .1 Mô hình đề xuất lƣu trữ và chia sẻ file an toàn .2 Phân tích mô hình đề xuất. 55 CHƢƠNG 7: HIỆN THỰC GIẢI PHÁP .1 Chƣơng trình về phía ngƣời dùng .1 Chức năng lƣu trữ và chia sẻ file .2 Chức năng đăng nhập 2-lớp, tải về khóa bí mật .3 Chức năng giải mã file .2 Chƣơng trình về phía ngƣời quản trị .1 Chức năng quản trị tài khoản .2 Chức năng quản trị hoạt động ngƣời dùng. 70 CHƢƠNG 8: ĐÁNH GIÁ GIẢI PHÁP HIỆN THỰC .1 Phƣơng pháp phân tích và tổng hợp .2 Phƣơng pháp đánh giá phân tích số liệu.

73 CHƢƠNG 9: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .1 Kết quả đạt đƣợc .2 Hạn chế của luận văn. 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 76 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG. 79 Trang 9 MỤC LỤC HÌNH Hình 1: Sơ đồ hệ thống mạng trƣờng Đại học Tài chính - Marketing.

30 Hình 2: Chia sẻ thƣ mục mạng dùng chung. 31 Hình 3: Sơ đồ hình mạng SAN. 32 Hình 4: Khuynh hƣớng sao lƣu De-Duplication. 34 Hình 5: Mô hình mạng SAN cơ bản.

34 Hình 6: Các mô hình cung cấp dịch vụ của công nghệ điện toán đám mây. 36 Hình 7: Kiến trúc lƣu trữ đám mây. 37 Hình 8: Các tính chất an toàn của dữ liệu và dịch vụ. 39 Hình 9: Mô tả cách thông điệp đƣợc mã hóa và giải mã.

40 Hình 10: Sơ đồ một hệ thống mã hóa cơ bản. 40 Hình 11: Sơ đồ mã hóa bất đối xứng, mã hóa công khai. 42 Hình 12: Mô hình bảo mật cơ bản sử dụng mã hóa dựa trên thuộc tính. 42 Hình 13: Đăng nhập xác minh 2 bƣớc của Gmail.

44 Hình 14: Thống kê chung về loại lƣu trữ và chia sẻ của ngƣời dùng. 50 Hình 15: Biểu đồ tròn các biến quan sát của nhân tố bảo mật. 51 Hình 16: Kết quả chạy lần 1 với C1, C2, C3, C4, C5. 52 Hình 17: Kết quả chạy lần 2 với C1, C2, C3, C5.

52 Hình 18: Kiến trúc tổng quan bảo mật lƣu trữ và chia sẻ dữ liệu an toàn. 54 Hình 19: Mô hình đề xuất lƣu trữ và chia sẻ file an toàn. 54 Hình 20: Giao diện màn hình đăng nhập. 58 Hình 21: Giao diện lƣu trữ file của ngƣời dùng.

59 Hình 22: Giao diện chia sẻ file của ngƣời dùng. 60 Hình 23: Giao diện bật hoặc tắt bảo mật tài khoản 2-lớp của ngƣời dùng. 62 Hình 24: Email cho thấy việc ngƣời dùng nhận mã OTP đăng nhập bảo mật 2-lớp. 62 Trang 10 Hình 25: Giao diện đăng nhập bảo mật tài khoản 2-lớp với việc nhập mã OTP.

62 Hình 26: Email cho thấy việc ngƣời dùng nhận mã OTP lấy khóa bí mật. 64 Hình 27: Giao diện xác thực khóa bí mật để tải khóa. 65 Hình 28: Giao diện tải về chƣơng trình giải mã file CT Giai Ma.exe của ngƣời dùng. 67 Hình 29: Giao diện giải mã file trực tuyến của ngƣời dùng .