關(guān)于數(shù)據(jù)庫安全及其防范方案的分析

張凱

摘 要：為了滿足現(xiàn)階段計算機數(shù)據(jù)庫的安全需要，進行計算機技術(shù)及其通訊安全方案的研究是必要的。首先需要進行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的更新，從而更好的應(yīng)對當下計算機數(shù)據(jù)庫技術(shù)的不斷革新；其次更需要針對現(xiàn)階段的數(shù)據(jù)庫安全情況進行分析，研究數(shù)據(jù)庫體系的現(xiàn)狀，與發(fā)展中的體系標準有機結(jié)合。從而更好的進行數(shù)據(jù)庫安全性的控制，提升數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫安全；身份認證；訪問控制；數(shù)據(jù)加密

1 數(shù)據(jù)庫安全環(huán)境的分析

隨著時代的發(fā)展，我國的計算機信息安全標準也在不斷提升。在當下的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全控制模塊中，我國數(shù)據(jù)庫安全分為不同的等級。但是總體來說，我國的數(shù)據(jù)庫安全性是比較低的，這歸結(jié)于我國數(shù)據(jù)技術(shù)體系的落后。為了更好的健全計算機數(shù)據(jù)庫體系，進行數(shù)據(jù)庫安全體系的研究是必要的。我國現(xiàn)有的一系列數(shù)據(jù)安全理論是落后于發(fā)達國家的。這體現(xiàn)在很多的應(yīng)用領(lǐng)域，比如電力領(lǐng)域、金融領(lǐng)域、保險領(lǐng)域等。很多軟件都是因為其比較缺乏安全性而得不到較大范圍的應(yīng)用，歸根結(jié)底是數(shù)據(jù)庫安全性級別比較低。

為了滿足現(xiàn)階段數(shù)據(jù)庫安全工作的需要，進行相關(guān)標準的深化研究是必要的。這需要對數(shù)據(jù)庫安全進行首要考慮，且需要考慮到方方面面，才更有利于數(shù)據(jù)庫保密性的控制，從而保證這些數(shù)據(jù)存儲與調(diào)用的一致性。

在當前數(shù)據(jù)庫安全控制過程中，首先需要對這些數(shù)據(jù)進行可用性的分析，從而有利于避免數(shù)據(jù)庫遭到破壞，更有利于進行數(shù)據(jù)庫的損壞控制及其修復(fù)。其次為了保證數(shù)據(jù)庫的安全性、效益性，也離不開對數(shù)據(jù)庫整體安全性方案的應(yīng)用。最后必須對數(shù)據(jù)庫進行的一切操作進行跟蹤記錄，以實現(xiàn)對修改和訪問數(shù)據(jù)庫的用戶進行追蹤，從而方便追查并防止非法用戶對數(shù)據(jù)庫進行操作。

2 數(shù)據(jù)庫安全策略的更新

為了滿足現(xiàn)階段數(shù)據(jù)庫安全性方案的應(yīng)用，進行身份的鑒別是必要的。所謂的身份鑒別就是進行真實身份及其驗證身份的配比，這樣可以避免欺詐及其假冒行為的發(fā)生。身份鑒別模式的應(yīng)用，表現(xiàn)在用戶使用計算機系統(tǒng)進行資源訪問時。當然在一些特定情況下，也要進行身份鑒別，比如對某些稀缺資源的訪問。

身份鑒別通常情況下可以采用以下三種方法：一是通過只有被鑒別人自己才知道的信息進行鑒別，如密碼、私有密鑰等；二是通過只有被鑒別人才擁有的信物進行鑒別，如IC卡、護照等；三是通過被鑒別人才具有的生理或者行為特征等來進行鑒別，如指紋、筆跡等。

在當前訪問控制模塊中，除了進行身份鑒別模式的應(yīng)用外，還需要進行信息資源的訪問及其控制，這樣更有利于不同身份用戶的權(quán)限分配。這就需要進行訪問級別的控制，針對各個系統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)進行操作權(quán)限的控制，進行自主性及其非自主性訪問的控制，滿足數(shù)據(jù)庫的安全需要。實現(xiàn)用戶對數(shù)據(jù)庫訪問權(quán)限進行控制，讓所有的用戶只能訪問自己有權(quán)限使用的數(shù)據(jù)。當某一個用戶具有對某些數(shù)據(jù)進行訪問的權(quán)限時，他還可以把對這些數(shù)據(jù)的操作權(quán)限部分或者全部的轉(zhuǎn)移給其他用戶，這樣其他的用戶也獲得了對這些數(shù)據(jù)的訪問權(quán)。

為了更好的進行數(shù)據(jù)庫的安全管理，審計功能的應(yīng)用也必不可少。這需要就數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一性的操作。這樣管理員更加方便對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用情況進行控制，審計功能也有利于對數(shù)據(jù)庫的操作行為進行控制，更有利于控制用戶對數(shù)據(jù)庫的訪問。攻擊檢測是通過升級信息來分析系統(tǒng)的內(nèi)部和外部所有對數(shù)據(jù)庫的攻擊企圖，把當時的攻擊現(xiàn)場進行復(fù)原，對相關(guān)的攻擊者進行處罰。通過這種方法，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全隱患，從而來改進以增加數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性。

在數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)處理過程中，可以進行一些合法查詢模式的應(yīng)用，當需要調(diào)取保密數(shù)據(jù)時，就需要應(yīng)用推理分析模塊。這是數(shù)據(jù)庫安全性方案控制過程中的重難點，而通過這種簡單的推理分析方法調(diào)取保密數(shù)據(jù)，是得不到有效解決的。但是我們可以使用以下幾種方法來對這種推理進行控制：數(shù)據(jù)加密的基本思想就是改變符號的排列方式或按照某種規(guī)律進行替換，使得只有合法的用戶才能理解得到的數(shù)據(jù)，其他非法的用戶即使得到了數(shù)據(jù)也無法了解其內(nèi)容。

通過對加密粒度的應(yīng)用，更有利于進行數(shù)據(jù)庫加密性的控制。其分為幾種不同的應(yīng)用類型等級。在當前應(yīng)用模塊中，需要進行數(shù)據(jù)保護級別的分析，進行適當?shù)募用芰６鹊姆治觥８欣跐M足數(shù)據(jù)庫級別加密的需要。該加密技術(shù)的應(yīng)用針對的是整體數(shù)據(jù)庫，從而針對數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表格、資料等加密。采用這種加密粒度，加密的密鑰數(shù)量較少，一個數(shù)據(jù)庫只需要一個加密密鑰，對于密鑰的管理比較簡單。但是，由于數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)能夠被許多的用戶和應(yīng)用程序所共享，需要進行很多的數(shù)據(jù)處理，這將極大的降低服務(wù)器的運行效率，因此這種加密粒度只有在一些特定的情況下才使用。

表級加密也是比較常用的方法，這種方法應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的數(shù)據(jù)加密。針對具體的存儲數(shù)據(jù)頁面進行加密控制。這對于系統(tǒng)的運行效率的提升具備一定的幫助，不會影響系統(tǒng)的運行效率。這種方法需要應(yīng)用到一些特殊工具進行處理，比如解釋器、詞法分析器等，進行核心模塊的控制，進行數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)源代碼的控制及其優(yōu)化。但是其難以確保數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的整體邏輯性，也存在缺陷。記錄級加密；這種加密技術(shù)的加密粒度是表格中的每一條記錄，對數(shù)據(jù)庫中的每一條記錄使用專門的函數(shù)來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的加密、解密。通過這種加密方法，加密的粒度更加小巧，具有更好的選擇性和靈活性。字段級加密；這種加密技術(shù)的加密粒度是表格中的某一個或者幾個字段。通過字段級的加密粒度只需要對表格中的敏感列的數(shù)據(jù)進行加密，而不需要對表格中的所有的數(shù)據(jù)進行加密。

選擇加密算法也是比較常見的數(shù)據(jù)加密方法。它是數(shù)據(jù)加密的核心部分。對于數(shù)據(jù)庫的整體安全性的控制具有直接性的影響。通過對加密算法的分析，得知其分為公共密鑰加密及其對稱加密。在數(shù)據(jù)加密模塊中，需要進行密文及其明文的區(qū)分，從而進行明文及其密文的轉(zhuǎn)換，也就是普遍意義上的密碼。密碼與密鑰是兩個不同的概念。后者僅是收發(fā)雙方知道的信息。在數(shù)據(jù)加密技術(shù)中，對密鑰進行管理主要包括以下幾個方面，產(chǎn)生密鑰。產(chǎn)生怎樣的密鑰主要取決于使用什么樣的算法。若產(chǎn)生的密鑰強度不一樣就稱這種算法實現(xiàn)的是非線性的密鑰空間，若產(chǎn)生的密鑰強度一樣就稱這種算法實現(xiàn)的是線性的密鑰空間。分配密鑰、傳遞密鑰：分配密鑰就是產(chǎn)生一個密鑰并且將這個密鑰分配給某個用戶使用的過程。

密鑰的傳遞分為不同的應(yīng)用形式，集中式與分散式。所謂的集中式就是進行密鑰整體式的傳遞；所謂的分散式就是對密鑰的多個部分進行劃分，以秘密的方法給用戶進行傳遞。通過將整體方法與分散方法應(yīng)用到存儲模塊中，更好的滿足現(xiàn)階段數(shù)據(jù)庫整體安全性的需要。對于密鑰的備份可以使用和對密鑰進行分散存儲一樣的方式進行，以避免太多的人知道密鑰；而銷毀密鑰需要有管理和仲裁機制，以防止用戶對自己的操作進行否認。

3 結(jié)束語

隨著計算機，特別是網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)的共享日益加強，數(shù)據(jù)的安全保密越來越重要。本文詳細闡述了數(shù)據(jù)庫的安全防范，分別從數(shù)據(jù)分析、用戶鑒別、訪問權(quán)限控制、審計、數(shù)據(jù)加密等環(huán)節(jié)逐一剖析數(shù)據(jù)庫安全。為了計算機數(shù)據(jù)庫整體安全性的控制，需要做好很多細節(jié)性的工作，并根據(jù)具體應(yīng)用環(huán)境的安全需要來分析安全薄弱環(huán)節(jié)，并制定統(tǒng)一的安全管理策略加以實施，以保證其最高的安全性。

參考文獻

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