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构造安全堡垒 数据库防黑客入侵技术综述

2005-06-24 13:50作者:赵彪出处:天极Blog责任编辑:原野

  按以上方式实现的数据库加密系统具有很多优点:首先,系统对数据库的最终用户是完全透明的,管理员可以根据需要进行明文和密文的转换工作;其次,加密系统完全独立于数据库应用系统,无须改动数据库应用系统就能实现数据加密功能;第三,加解密处理在客户端进行,不会影响数据库服务器的效率。

  数据库加/解密引擎是数据库加密系统的核心部件,它位于应用程序与数据库服务器之间,负责在后台完成数据库信息的加/解密处理,对应用开发人员和操作人员来说是透明的。数据加/解密引擎没有操作界面,在需要时由操作系统自动加载并驻留在内存中,通过内部接口与加密字典管理程序和用户应用程序通讯。数据库加/解密引擎由三大模块组成:加/解密处理模块、用户接口模块和数据库接口模块。其中,“数据库接口模块”的主要工作是接受用户的操作请求,并传递给“加/解密处理模块”,此外还要代替“加/解密处理模块”去访问数据库服务器,并完成外部接口参数与加/脱密引擎内部数据结构之间的转换。“加/解密处理模块”完成数据库加/解密引擎的初始化、内部专用命令的处理、加密字典信息的检索、加密字典缓冲区的管理、SQL命令的加密变换、查询结果的脱密处理以及加脱密算法实现等功能,另外还包括一些公用的辅助函数。

  数据加/解密处理的主要流程如下:

  1) 对SQL命令进行语法分析,如果语法正确,转下一步;如不正确,则转6),直接将SQL命令交数据库服务器处理。

  2) 是否为数据库加/脱密引擎的内部控制命令?如果是,则处理内部控制命令,然后转7);如果不是则转下一步。

  3) 检查数据库加/脱密引擎是否处于关闭状态或SQL命令是否只需要编译?如果是则转6),否则转下一步。

  4) 检索加密字典,根据加密定义对SQL命令进行加脱密语义分析。

  5) SQL命令是否需要加密处理?如果是,则将SQL命令进行加密变换,替换原SQL命令,然后转下一步;否则直接转下一步。

  6) 将SQL命令转送数据库服务器处理。

  7) SQL命令执行完毕,清除SQL命令缓冲区。

  以上以一个例子说明了在DBMS外层实现加密功能的原理。

  5. 结束语

  本文对数据库系统安全防入侵技术进行综述,提出了数据库系统的安全体系三个层次框架,并对三个层次的技术手段展开描述。文中还以在DBMS外层实现加密功能的原理为例,详细说明了如何应用数据库管理系统层次的安全技术。

  数据库系统安全框架的三个层次是相辅相承的,各层次的防范重点和所采取的技术手段也不尽相同,一个好的安全系统必须综合考虑核运用这些技术,以保证数据的安全。

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