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新冠疫情难题：云安全的影响与机遇

在新冠疫情爆发早期，云服务的需求迅速上升。在短短几个月内，远程办公的员工比例从20%跃升至71%[1]。 此外，许多企业在2020年第三季度（7-9月）迅速增加了云支出，比2019年同期增长了28%[2]。 这个时间点很重要，因为世界卫生组织（WHO）在2020年3月宣布新冠疫情全球大流行。远程办公激增，企业加快了云迁移计划，2020年第三季度出现了同比大幅增长。

图1：云增长与安全事件

为了了解新冠疫情在全球范围内对企业安全态势的影响，Unit 42云威胁情报团队分析了2019年10月至2021年2月（疫情发生前后）全球数百个云账户的数据。我们的研究表明，云安全事件在2020年第二季度（4月至6月）增长了惊人的188%。我们发现，虽然企业迅速将更多的工作负载转移到云端，以应对疫情，但他们在数月后仍难以实现云安全自动化并降低云风险。虽然基础设施即代码（IaC）为DevOps和安全团队提供了一种可预测的方式来执行安全标准，但这种强大的功能仍然没有得到充分利用。

本报告详细介绍了新冠疫情对云威胁环境的影响范围，并解释了在特定地区和行业中最普遍的风险类型。它还确定了企业可以采取的行动步骤，以降低与云工作负载相关的安全风险。

重点行业在新冠疫情中的安全事件激增

图2：按行业分类的安全事件增长幅度

疫情爆发后，众多企业的云工作负载部署规模大幅扩张，但云安全事件也有所增加。值得注意的是，零售业、制造业和政府部门的云安全事件分别增长了402%、230%和205%。这种趋势并不奇怪；这些行业是在疫情来临时面临调整和扩展规模最大压力的行业之一，零售商提供基本生活必需品，而制造业和政府提供新冠疫情防治所需的各种物资和援助。

在抗击疫情中发挥关键作用的行业正在努力保护其云工作负载，这凸显了对云安全投资不足的危险。云安全事件的激增表明，虽然云可以让企业快速扩展其远程办公能力，但围绕DevOps和持续集成/连续交付（CI/CD）流程的自动化安全控制往往滞后于这种快速移动。

云中的挖矿劫持正在减少

在疫情肆虐时，比特币（BTC）、以太币（ETH）和门罗币（XMR）等加密货币的受欢迎程度和市场价值都在增长。尽管如此，挖矿劫持正在呈下降趋势：从2020年12月到2021年2月，只有17%拥有云基础设施的企业有这种活动的迹象，而从2020年7月到9月，这一比例为23%。这是自Unit 42在2018年开始跟踪挖矿劫持趋势以来的首次下降记录。企业似乎在通过工作负载运行时保护功能更主动、有效地阻止挖矿劫持，以减少攻击者在企业云环境中运行恶意挖矿软件而不被发现的现象。

云中敏感数据仍存在公开暴露问题

我们的研究结果表明，30%的企业将一些敏感内容暴露在互联网上，如个人身份信息（PII）、知识产权、医疗保健和财务数据。任何知道或能猜到URL的人都可以访问这些数据。当这些数据直接暴露在互联网上时，企业将面临与未经授权的访问和违反法规相关的重大风险。这种程度的暴露表明，企业仍在努力为可能在云中运行的数百个数据存储桶实施适当的访问控制，特别是当这些桶分布在多个云提供商和账户中时。

建议

从我们的数据中得到的结论显而易见：很多企业忽视了对云治理和自动化安全控制的投资，而这些投资对确保他们的工作负载安全地迁移到云非常必要。反过来，他们又造成了严重的业务风险，例如将未加密的敏感数据暴露在互联网上，并通过开放不安全的端口招致入侵。虽然我们在2020年的Unit 42云威胁报告中也发现了类似问题，但新冠疫情引发的众多危机让情况变得更普遍并具有挑战性。

面对这一威胁，企业必须制订一个云安全计划，持续关注软件开发生命周期的各个阶段。这样做不仅可以让企业在市场上胜出，而且可以建立可持续的云安全计划，无论未来发生何种类型的不可预知事件，都能扩展和收缩。

云安全战略重点领域

Unit 42的研究人员建议重点关注云安全中的几个战略领域。

获得感知与深度云可视性

简化云安全和合规的第一步是了解您的开发人员和业务团队目前如何使用云。这意味着获取并维护对云环境动态的态势感知，包括API和工作负载层。

设置安全护栏

扪心自问：在我们的环境中，哪些错误配置是绝对不应该存在的？数据库直接接收来自互联网的流量就是一个范例。尽管这是一种“最糟糕的做法”，但我们的威胁研究表明，这种错误配置存在于全球28%的云环境中。当发现这样的错误配置时，您的安全护栏应该自动纠正它们。如果您的企业还没有这样做，您应该认真考虑使用IaC模板作为左移时加强安全护栏的另一种方式。请确保扫描这些模板，发现常见的安全错误配置。

采用和执行标准

为尚未标准化的流程实现自动化非常困难。许多团队在谈论自动化时，并没有适当的安全标准。不要从零开始。互联网安全中心（CIS）为所有主要的云平台制定了基准，期望通过利用IaC来实现这些标准的自动化和编纂。

培养和雇用懂得编程的安全工程师

与大多数传统数据中心不同，公有云环境由API驱动。成功的云风险管理需要安全团队能够利用这些API来大规模管理工作负载的安全。如果您的安全团队中没有懂得如何编程和实现安全流程自动化（作为CI/CD流程一部分）的工程师，API就很难使用。

在DevOps中嵌入安全性

努力规划出您的企业如何将代码推送到云中的人员、内容、时间和地点。完成这一步后，您的目标应该是为CI/CD流程中的安全进程和工具找到破坏性最小的插入点。在这方面，尽早得到DevOps团队的支持至关重要。在此基础上，随着时间的推移，通过为尽可能多的操作实现自动化来减少人为交互。

准备好识别云中威胁了吗？

Prisma Cloud 每月分析超过 100亿次安全事件。该分析表明，配置不当、放任的行为和缺乏策略会导致许多不良行为者和未识别的威胁被利用。通过主动检测安全性和合规性错误配置以及触发自动化工作流程响应，Prisma Cloud 能够帮助用户确保持续、安全地满足动态云工作负载的需求。

阅读完整报告，敬请下载《2021年上半年Unit 42云威胁报告》。

[1] 皮尤研究中心，2020年12月9日，《新冠疫情的爆发对美国人工作方式的影响》，https://www.pewresearch.org/social-trends/2020/12/09/how-the-coronavirus-outbreak-has-and-hasnt-changed-the-way-americans-work。

[2] Synergy Research Group，2020年12月5日，《新冠疫情让第三季度云服务支出增加了15亿美元》，https://www.srgresearch.com/articles/covid-19-boosts-cloud-service-spending-15-billion-third-quarter。

关于Palo Alto Networks（派拓网络）

作为全球网络安全领导企业，Palo Alto Networks（派拓网络）正借助其先进技术重塑着以云为中心的未来社会，改变着人类和组织运作的方式。我们的使命是成为首选网络安全伙伴，保护人们的数字生活方式。借助我们在人工智能、分析、自动化与编排方面的持续性创新和突破，助力广大客户应对全球最为严重的安全挑战。通过交付集成化平台和推动合作伙伴生态系统的不断成长，我们始终站在安全前沿，在云、网络以及移动设备方面为数以万计的组织保驾护航。我们的愿景是构建一个日益安全的世界。更多内容，敬请登录Palo Alto Networks（派拓网络）官网www.paloaltonetworks.com或中文网站www.paloaltonetworks.cn。

关于 Unit 42

Unit 42 是 Palo Alto Networks 旗下的全球威胁情报团队，是网络威胁防御领域公认的权威，全球多家企业及政府机构经常向他们寻求帮助。我们的分析师是寻找和收集未知威胁以及使用代码分析进行完全逆向工程解析恶意软件的专家。凭借这些专业知识，我们提供优质、深入的研究，以深入了解威胁执行者用来入侵组织的各种工具、技术和程序。我们的目标是尽可能提供背景信息，解释攻击的具体细节、攻击的执行者及其原因，以便世界各地的安全人员可以洞悉威胁，从而更好地防御攻击。

联想与显通科技再度携手为移动设备带来身临其境的游戏体验

软件定义智能表面交互领域的先行者显通科技与联想再度携手，四个超声波肩键让联想拯救者电竞手机2 Pro完全获得逼真的游戏手柄的操作，在手机侧边复制L1、L2、R1和R2控制。这些按键可使手机实现感知丰富、无边框的侧边设计，并可定制以检测精确的手指位置和动作，从而识别从轻到重点击、连续滑动和轻扫等的所有感知。这些手势可以无缝地实现诸如瞄准、射击、开镜、换档等游戏操作。

当水平握持时，超声波肩键与智能手机的自然握持力完美匹配，这意味着可以绑定更多动作、武器装备、工具或咒语以在游戏中获得优势。

显通科技对其最近发布的GamingBar 2.0进行了配置以适合联想拯救者电竞手机2 Pro的独特规格，通过提高超声波传感器的密度，在薄巧的手机侧边实现与专用游戏手柄相同的游戏操作体验，而所有这些都不会损害手机整体线条流畅的时尚设计。除游戏外，肩键还可用于虚拟化和扩展相机的操作体验。这包括启用虚拟快门拍照，其功能与传统相机的快门一样，右手手指轻按聚焦，继续按下则可拍照。

显通科技首席执行官李政扬表示：“联想拯救者电竞手机是专为游戏玩家设计的，他们为移动游戏设定新标准的承诺令人钦佩，这也使我们能够继续探索将超声波能量注入移动设备的新方法。在联想首款游戏手机中驱动其‘超神键 (Y Triggers)’功能，并在其第二代产品上再次合作让用户体验翻倍到全新的水平，我们很高兴为遍布世界各地的游戏玩家提供最为互动的游戏设备。”

显通科技的SDS GamingBar在联想首款游戏手机拯救者上驱动两颗超声波超神键 (Y Triggers)。而驱动4颗超神键的GamingBar 2.0是显通科技超声波SDSWave解决方案系列的最新产品。

关于显通科技

显通科技是软件定义智能表面交互领域的先行者，其高精度触摸和压力传感技术为移动设备市场带来全新的交互性，适用于任何设备的各种表面。该公司获得专利的声学机电技术已在众多移动设备上得到应用，并且正在通过虚拟按键和手势捕获将其更丰富的用户体验带到更多手机上。显通科技成立于2011年，由来自苹果、Telegent Systems和LSI Corporation的技术专家团队领导。

对于电子设备来说，工作时都会产生一定的热量，从而使设备内部温度迅速上升，如果不及时将该热量散发出去，设备就会持续的升温，器件就会因过热而失效，电子设备的可靠性能就会下降。

因此，对电路板进行很好的散热处理是非常重要的。PCB电路板的散热是一个非常重要的环节，那么PCB电路板散热技巧是怎样的，下面我们一起来讨论下。

01

通过PCB板本身散热目前广泛应用的PCB板材是覆铜/环氧玻璃布基材或酚醛树脂玻璃布基材，还有少量使用的纸基覆铜板材。

这些基材虽然具有优良的电气性能和加工性能，但散热性差，作为高发热元件的散热途径，几乎不能指望由PCB本身树脂传导热量，而是从元件的表面向周围空气中散热。

但随着电子产品已进入到部件小型化、高密度安装、高发热化组装时代，若只靠表面积十分小的元件表面来散热是非常不够的。

同时由于QFP、BGA等表面安装元件的大量使用，元器件产生的热量大量地传给PCB板，因此，解决散热的最好方法是提高与发热元件直接接触的PCB自身的散热能力，通过PCB板传导出去或散发出去。

▼加散热铜箔和采用大面积电源地铜箔

▼热过孔

▼IC背面露铜，减小铜皮与空气之间的热阻

PCB布局

热敏感器件放置在冷风区。

温度检测器件放置在最热的位置。

同一块印制板上的器件应尽可能按其发热量大小及散热程度分区排列，发热量小或耐热性差的器件（如小信号晶体管、小规模集成电路、电解电容等）放在冷却气流的最上流（入口处），发热量大或耐热性好的器件（如功率晶体管、大规模集成电路等）放在冷却气流最下游。

在水平方向上，大功率器件尽量靠近印制板边沿布置，以便缩短传热路径；在垂直方向上，大功率器件尽量靠近印制板上方布置，以便减少这些器件工作时对其他器件温度的影响。

设备内印制板的散热主要依靠空气流动，所以在设计时要研究空气流动路径，合理配置器件或印制电路板。

空气流动时总是趋向于阻力小的地方流动，所以在印制电路板上配置器件时，要避免在某个区域留有较大的空域。整机中多块印制电路板的配置也应注意同样的问题。

对温度比较敏感的器件最好安置在温度最低的区域（如设备的底部），千万不要将它放在发热器件的正上方，多个器件最好是在水平面上交错布局。

将功耗最高和发热最大的器件布置在散热最佳位置附近。不要将发热较高的器件放置在印制板的角落和四周边缘，除非在它的附近安排有散热装置。

在设计功率电阻时尽可能选择大一些的器件，且在调整印制板布局时使之有足够的散热空间。

元器件间距建议：

02

高发热器件加散热器、导热板当PCB中有少数器件发热量较大时(少于3个)时，可在发热器件上加散热器或导热管，当温度还不能降下来时，可采用带风扇的散热器，以增强散热效果。

当发热器件量较多时(多于3个)，可采用大的散热罩(板)，它是按PCB板上发热器件的位置和高低而定制的专用散热器或是在一个大的平板散热器上抠出不同的元件高低位置。将散热罩整体扣在元件面上，与每个元件接触而散热。

但由于元器件装焊时高低一致性差，散热效果并不好。通常在元器件面上加柔软的热相变导热垫来改善散热效果。

03

对于采用自由对流空气冷却的设备，最好是将集成电路(或其他器件)按纵长方式排列，或按横长方式排列。

04

采用合理的走线设计实现散热由于板材中的树脂导热性差，而铜箔线路和孔是热的良导体，因此提高铜箔剩余率和增加导热孔是散热的主要手段。评价PCB的散热能力，就需要对由导热系数不同的各种材料构成的复合材料一一PCB用绝缘基板的等效导热系数(九eq)进行计算。

05

同一块印制板上的器件应尽可能按其发热量大小及散热程度分区排列，发热量小或耐热性差的器件(如小信号晶体管、小规模集成电路、电解电容等)放在冷却气流的最上流(入口处)，发热量大或耐热性好的器件(如功率晶体管、大规模集成电路等)放在冷却气流最下游。

06

在水平方向上，大功率器件尽量靠近印制板边沿布置，以便缩短传热路径;在垂直方向上，大功率器件尽量靠近印制板上方布置，以便减少这些器件工作时对其他器件温度的影响。

07

设备内印制板的散热主要依靠空气流动，所以在设计时要研究空气流动路径，合理配置器件或印制电路板。

空气流动时总是趋向于阻力小的地方流动，所以在印制电路板上配置器件时，要避免在某个区域留有较大的空域。

整机中多块印制电路板的配置也应注意同样的问题。

08

对温度比较敏感的器件最好安置在温度最低的区域(如设备的底部)，千万不要将它放在发热器件的正上方，多个器件最好是在水平面上交错布局。

09

将功耗最高和发热最大的器件布置在散热最佳位置附近。不要将发热较高的器件放置在印制板的角落和四周边缘，除非在它的附近安排有散热装置。在设计功率电阻时尽可能选择大一些的器件，且在调整印制板布局时使之有足够的散热空间。

10

避免PCB上热点的集中，尽可能地将功率均匀地分布在PCB板上，保持PCB表面温度性能的均匀和一致。

往往设计过程中要达到严格的均匀分布是较为困难的，但一定要避免功率密度太高的区域，以免出现过热点影响整个电路的正常工作。

如果有条件的话，进行印制电路的热效能分析是很有必要的，如现在一些专业PCB设计软件中增加的热效能指标分析软件模块，就可以帮助设计人员优化电路设计。

来源：21ic中国电子网

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来自中国科大的消息显示，中国科大郭光灿院士团队在集成光学芯片领域取得新进展，该团队邹长铃研究组在集成光子芯片上实现了基于微腔简并模式的高效光子频率转换，并进一步探究了微腔内的级联非线性光学效应，实现跨波段的频率转换和放大。

据悉，相干光学频率转换在经典和量子信息领域都有广泛的应用，如通讯、探测、传感，成像，同时其也是连接光纤通讯波段和各种原子的跃迁波段的工具，对分布式量子计算和量子网络而言更是不可或缺的接口。因此，最近国际上有大量关于实现高效频率转换器件的实验研究。

其中，集成光子芯片上微腔是实现高效率光学频率转换和其他非线性光学效应的重要平台，其可以增强光和物质相互作用，并具有体积小、可扩展性高、能耗小等优点。然而，在芯片上实现腔增强的频率转换过程，需要满足三个或更多光学模式的相位匹配，这对于器件的设计、加工和调控提出了非常苛刻的要求。

为此，邹长铃研究组提出了一种新颖的简并和频效应，仅需要两个光学模式就可以实现高效率的相干频率转换；研究组还实现了工作波长的精确调控，即通过控制芯片基底温度实现了频率转换匹配窗口的粗调，范围可达100 GHz；除此之外，研究组基于前期光致微腔加热效应的相关工作，实现了MHz量级的精细调控。

如图，实验中实现的1560nm到780nm波长的光子数转换效率最高可达42%，频率带宽可达250GHz，可以满足后续通讯波段光子与Rb原子互联的需求。

基于理论并通过实验验证了“模式简并频率转换的信号还有可能获得一定的增益”这一物理现象，研究组预言称，可通过对芯片的工艺参数的进一步调控实现效率超过100%的频率转换，同时实现信号的转换和放大。

该成果于3月29日在国际学术期刊《物理评论快报》上发表。审稿人对该工作给予高度评价：“Overall, the current work provides a novel way for efficient on-chip frequency conversion, which is extremely important for on-chip quantum information processing, each percentage of conversion efficiency matters in these applications（总的来说，该工作提供了一种高效率片上频率转换的新颖方法，这对片上量子信息处理极其重要，转换效率的每一个百分比在这些应用中都至关重要）”。

文章链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.133601

来源：C114中国通信网