数据库安全性控制方法研究

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数据库的安全控制方法

作者：刘臣宇 李 泽

来源：《沿海企业与科技》2007年第06期

[摘要]文章介绍数据库的安全存取模式以及数据库的授权规则，并举例说明对数据进行加密及解密的两种方法。这对实现数据库的安全和保护数据库将起到重要的作用。

[关键词]数据库；安全控制；加密方法

[作者简介]刘臣宇，海军航空工程学院青岛分院5系航材管理教研室，山东青岛，266041；李泽，海军航空工程学院青岛分院，山东 青岛，266041

[中图分类号]G250.74

[文献标识码]A

[文章编号]1007—7723(2007)06—0021—0003

随着计算机网络数据库的迅速发展，数据库的安全问题越来越受到重视。数据库的安全性是指保护数据库，防止不合法的使用，以免数据的泄露、非法更改和破坏。这里有社会伦理道德问题，有机房的安全问题，有使用口令保密问题，有硬件控制(存储保护键和特权操作)方面的问题，有操作系统的安全性，还有数据库系统本身的一些问题。

从数据库角度而言，安全性分成系统安全性和自然环境安全性两类。为实现系统安全性所采取的措施有用户标识和鉴定、授权规则、数据分级和数据加密等措施。本文将探讨数据库的安全控制问题。

在计算机系统中，安全措施是一级一级层层设置的。安全控制模型如图1。

1．用户标识和鉴定

数据库系统是不允许一个未经授权的用户对数据库进行操作的。用户访问数据库之前，必须先标识自己的名字或身份，由系统核实，通过鉴定后才提供机器使用权。

用户标识一般包括用户名和口令两部分。系统有一张用户口令表，为每个用户保持一个记录，包括用户名和口令两部分数据。用户先输入用户名(标识符)，然后系统要求用户输入口令。为了保密，用户在终端上输入的口令不显示在屏幕上。系统核对口令以鉴别用户身份。这个方法简单易行，但用户名和口令容易被人窃取。如果用户名和口令放在机器可读的卡片或证件中，就不容易泄露了。 龙源期刊网

数据库的安全需求与安全技术研究　

内蒙古多伦县气象局孟淑玉　摘■：数据库安全就是指保护数据库以防止非法使用所造成的信息泄露、更改或破坏。数据库已经在社会上和人们日常生活中占据了十分重要的地位。该　丈首先简要介绍了数据库安全的重要性及安全需求，然后对数据库的安全策略和安全技术进行了探讨。　关■调：数据库安全需求安全技术　数据库是存储在一起的相关数据的集合，这些数据可以为多种应用服务。　使用数据库可以带来许多好处：如减少了数据的冗余度，节省数据的存储空间；　实现数据资源的充分共享等等。由于数据库的重要地位，其安全性也备受关注。　一、数据库安垒的Ｉ一性　数据库系统也属于一种系统软件，实际使用中它和其他软件一样也需要　保护。数据库的安全之所以重要，主要是原因下面一些原因。首先，在数据库　中存放大量的数据，在重要程度及保密级别上可以分为几类，这些数据为许多　用户所共享，而各用户的访问权限是不同。因此，数据库系统必须根据不同客　户的职责和权限，使各用户得到的只是他们所必需的、与他们的权限相对应的　部分数据，并不是每个用户都可以访问全部数据。这样对用户进行分类限制，　严格控制用户修改数据库数据的权限，可以最大限度的避免因一个用户在未经　许可的情况下修改了数据，而对其他用户的工作造成不良的影响。　二、数据库的安全ｔ胁与安全策略　数据库运行于操作系统之上，依赖于计算机硬件，所以数据库的安全依　赖于操作系统安全和计算机硬件的安全。同时数据库操作人员的非法操作和不　法分子的蓄意攻击也对数据库的安全构成重大威胁。综合以上两方面，可以看　到数据库受到的安全威胁主要有①硬件故障引起的信息破坏或丢失。如存储设　备的损坏、系统掉电等造成信息的丢失或破坏；②软件保护失效造成的信息泄　露。如操作系统漏洞、缺少存储控制机制或破坏了存储控制机制，造成信息泄　露；③应用程序设计出现漏洞。如被黑客利用安装了木马；④病毒入侵系统，　造成信息丢失、泄露或破坏；⑤计算机放置在不安全的地方被窃听；⑥授权者　制定了不正确或不安全的防护策略。⑦）数据错误输入或处理错误。如，准备　输入的数据在输入前被修改，机密数据在输入前泄密；⑧非授权用户的非法存　取，或授权用户的越权存取，或授权用户的越权存取。数据库受到各方面的安　全威胁，要保证数据库的安全，必须制订合适的安全策略，采取一定的安全技　术措施，才能保证数据库信息的不泄露，不破坏和不被删除和修改。　数据库的安全本身很复杂，并不是简单的哪一种策略就可以涵盖的，所　以制订数据库的安全策略时应根据实际情况，遵循一种或几种安全策略才可以　更好的保护数据库的安全。　三、数据库安全技术　（一）数据库的完整性与可靠性　数据库的完整性是关系到客户／服务器应用系统正常工作的关键。维护　数据库的完整性即需要数据库设计人员的周密设计，也需要客户端开发人员的　积极配合。数据库完整性约束是用于维护数据库完整性的一种机制，这种约束　是一系列预先定义好的数据完整性规划和业务规则，这些数据规则存放于数据　库中，防止用户输入错误的数据，以保证数据库中所有的数据是合法的、完整的。　（二）存取控制　访问控制是信息安全保障机制的核心内容，它是实现数据保密性和完整　性机制的主要手段。访问控制是为了限制访问主体对访问客体的访问权限，从　而使计算机系统在合法范围内使用：访问控制机制决定用户及代表一定用户利　益的程序能做什么，能做到什么程度。访问控制，作为提供信息安全保障的主　要手段，被广泛用于防火墙、文件访问、ＶＰＮ及物理安全等多个方面。访问控　制也是数据库系统的基本安全需求之一。为了使用访问控制来保证数据库安全，　必须使用相应的安全策略和安全机制保证其实施。　在数据库中，记录、字段、元素是相互联系的，用户可能通过读取其他　元素来得到某一元素，这种现象称为“推理”，要想防止推理的发生，必须采　取与历史相关的控制，它不仅要求考虑请求当时的上下文，还要考虑过去请求　的上下文，来限制存取。简单的来说，存取控制是用来保护电脑的信息或资源　免于被非法者故意删除、破坏或更改的一项重要措施。此外，基于角色的存取　控制机制可以为用户提供强大而灵活的安全机制，使管理员能以接近部门组织　的自然形式来进行用户权限划分。　（－－）数据库加密　在实际使用数据库的过程中，并不是允许所有人都能够对数据库进行信　息浏览和查询的。因此，为了保证数据库中的数据能够不被非法用户所访问，　就要对其进行安全保护。对数据库进行加密就是一个很好的安全保护方法。在　给数据库设置密码或取消密码之前，必须确定数据库是以独占方式打开的。　在数据库安全和加密技术的研究方面，现在只是作了一些尝试性的工作，　许多细节有待于进一步深入。随着数据库系统的进一步发展，对数据库安全与　加密这个方面将变得更加重要和迫切。　参考文献：　［１】张海光．浅析计算机病毒及其防范措施【Ｊ］．科技信息：科学教　研，２００７（１　３）．　【２】戴锐，范霞，方东．ＳＱＬ　Ｓｅｒｖｅｒ数据库的安全策略探讨【Ｊ］．江西电　力职业技术学院学报，２０１０（１）．　【３】唐敏，周察金．再论安全地对数据库文件加密【Ｊ］．西南民族学院学　报：自然科学版，１９９８（３）．　

安全技术

 52 计算机网络数据库的安全管理技术研究

姚丽丽

（吉林艺术学院 吉林 130000）

摘要：数据库是计算机系统组成的一部分，用于存储计算机网络中

的相关数据，它的安全性高低与否，对计算机网络数据安全和用户个人信息安全的影响重大。本文以提高计算机网络数据库的安全性为根本目

的，从计算机网络数据泄露等危害入手，对计算机网络数据库的安全管

理目标和安全管理技术进行了简要分析。 关键词：数据库；安全管理目标；安全管理技术；计算机网络

近年来，计算机技术快速发展，深入融合社会生产生活的各个层面，对社会经济发展和生产力水平提升产生了极大的促进作用。随着信息时

代的到来，计算机网络应用已经成为社会科学发展的必然趋势。但是，

由于计算机的特性及其他因素影响，计算机网络数据库易出现安全问题。如果计算机网络数据库不安全，就无法保证计算机运行环境安全，威胁

用户的信息安全。为此，必须重视计算机网络数据库安全管理，通过计

算机安全管理技术提高数据库的安全性。 一、计算机网络数据库安全管理目标

计算机网络数据库安全管理目标主要包括三个方面：第一，统一管

理计算机网络数据库交互的数据，保证数据落实正确，符合应用需求；第二，检验新录入的数据，确保新数据安全可靠，并对其进行统一管理；

第三，为数据运用提供安全保障，保护用户数据传输安全。通过以上三

个方面，全方位保证计算机网络数据库的安全性，使用户在一个安全可靠的环境下使用数据，维护用户利益。

为了实现以上安全管理目标，需要采用必要的计算机安全管理技术，

利用安全管理技术的专业性、计算性来提高计算机网络数据库的安全性，减少数据库安全威胁，使计算机系统正常使用。 二、计算机网络数据局安全管理技术

（一）安全管理模式

在计算机网络数据库安全管理中，安全管理模式是最重要的一个技术，它通过优化的计算机网络数据库，进一步提升计算机网路数据库的

安全性。计算机网络数据库运行的涉及面广泛，既有内部网路也有外部

民营科技２０１３年第１０期　信息科学　计算机数据库安全分析与研究　马惠娟　（苏州市凯信网络通信有限责任公司，江苏常熟２１５５００）　摘要：数据库系统作为计算机网络系统的一个组成部分，担负着存储和管理数据的重要任务。黑客入侵、用户越权访问、机密数　据的泄露和丢失等严重威胁着数据库的安全。现分析和探讨了数据库系统面Ｉ临的安全问题，提出了一些改进措施和方法。　关键词：计算机网络；数据库安全；防范措施　计算机网络中的数据存储和管理都是由数据库来完成，随着互　联网的快速发展和广泛使用，黑客攻击、非法入侵等网络威胁严重影　响着数据库中数据的安全陛和完整性。数据库中存储着大量非常重要　的数据信息，一旦被非法用户窃取或篡改将给用户带来难以估量的损　失。因此，如何提高计算机数据库的安全ｌ生已经成为网络系统安全研　究的一个重要课题。　１计算机数据库安全方面存在的问题　在数据库系统运行过程中，由于数据库访问具有多用户、共享性　的特点，在实际应用过程中存在着一些自身不安全因素，可以导致各　类安全问题。因此，需要对数据库的不安全因素进行全面系统地分析，　通过分析、研究影响数据库安全的不安定因素从而能够采取安全有效　的策略来加强数据库系统的安全。　１．１操作系统方面存在的不安全因素。数据库操作系统存在的不安　全因素主要是计算机病毒、系统后门、用户帐户口令、访问权限等方　面。譬如，计算机病毒、特洛伊木马会感染操作系统，一旦特洛伊木马　程序盗取并修改了计算机系统的密码，当数据库管理员更新密码时，　黑客便能够盗的数据库密码，从而严重威胁数据库系统的安全。计算　机操作系统和数据库管理系统之间存在着较强的关联陛，操作系统的　－￣＇－ｈｌ户功能就是文件管理，能够对系统中各类文件包括数据库文件　进行存取访问，如果操作系统功能配置不当以及用户访问权限混乱，　都会对数据库系统的安全构成极大的威胁。另外数据库管理员或系统　管理员为了方便使用，往往会在程序中设置“后门”，这也给黑客入侵　留下了安全隐患。　１．２管理方面存在的不安全因素。系统管理方面对网络安全不够重　视，也是影响数据库安全的重要因素之一。没有全面落实管理措施，致　使数据库安全事件时有发生。在用户管理方面主要体现在身份认证和　使用权限控制，用户权限设置不合理会导致用户对未经授权的数据库　文件进行存取。而用户身份认证不完善，会导致黑客或非法用户访问　数据库，这些都会造成数据库安全威胁。系统管理员和数据库管理员　（ＤＢＡ）没有定期扫描和修复系统漏洞，以及没有及时安装系统补丁程　序，这些都会导致数据库安全事件的发生。　１．３数据库系统内部的不安全因素。虽然数据库管理系统（ＤＢＭＳ）具　有数据结构化、数据冗余度小，易扩充、数据独立于应用程序和数据由　ＤＢＭＳ统一管理和控制的优点，但由于计算机运行中会出现一些硬　件、软件和网络方面的故障，也会影响到数据库系统的操作从而影响　到数据的安全性和准确性，甚至于破坏数据库、导致数据丢失等问题。　虽然目前常用的数据库产品已经比较成熟，但由于计算机操作系统和　ＤＢＭＳ内部自身存在的不安全因素也需要引起人们的高度重视。　如上所述，当前数据库安全还存在着一些重要的影响因素，需要　我们进一步加强系统管理，采取相应的数据库系统安全策略，确保数　据库中数据的安全性和完整ｌ生，才能保证数据库系统能够良好地满足　人们的需要。　２计算机数据库安全改进措施　根据数据库安全的特点以及存在的问题，要充分认识到数据库　安全措施对保障数据库的正常运行所具有的意义，只有采取适当的安　全措施才能保证数据库中的数据的安全陛和完整性，才能保证数据库　能够良好地满足于用户的需要。　２．１用户身份认证及权限控制。数据库系统安全的最外层保护措施　就是用户身份认证与鉴别，通过验证用户名称及口令，可以防止非法　用户对数据库进行访问、存取等操作。因此，用户身份认证可认为是保　护数据库系统安全的第一道防线，通过相应的身份认证程序可以阻止　非法用户和黑客对数据库进行访问，有效地防止了数据的外泄和丢　失。而用户权限控制则是数据库管理系统授予用户一定的使用权限，　控制用户对数据库中数据的操作行为，阻Ｉ匕用户访问和获取未经授权　的数据。即不同级别、不同类型的用户只能在数据库管理系统授予的　权限范围内对数据库中的数据进行相应的操作，譬如：某一类别的用　户只能存取数据而不能对数据进行增删或修改，而另—类别的用户则　可以。对于相同的数据，因为用户权限不同而对其操作的权限也不同，　从而有效地保证了数据的安全ｆ生和完整性。　２．２数据库加密。黑客常常利用计算机操作系统、网络协议等方面的　安全漏洞避开数据库安全机制直接访问数据库文件，因此为了进一步　提高数据库安全的防范，降低数据库文件的失窃或丢失的风险以避免　给用户造成不必要的损失。对数据库进行加密是当前数据库防止数据　信息泄密和丢失的重要手段。数据加密技术就是将数据信息进行转　换，将文件进行加密形成黑客难以识别的报文，从而保证数据库的安　全。解密时只需通过解密钥匙（或密码），将密文转换为明文即可。在系　统操作是，将数据先在内存中加密，然后通过文件系统将加密后的内　存数据写入到数据库中，读取文件时在进行解密工作即可。一般而言，　可以在操作系统层、数据库管理系统内核层和数据库管理系统外层　个不同层次实现对数据库的加密。其中数据库管理系统内核层加密是　在数据存取之前进行加密解密工作，因此这种加密方式加密性能强，　且不会影响到数据库管理系统的功能，可以实现数据库加密和数据库　管理系统直接的无缝结合。　２．３数据库审计。数据审计是保障数据库中数据安全的一项重要手　段，具有存储所有访问数据库的相关信息并提供相关查询和报表功　能。能够将用户对数据库的所有操作记录下来放人审计文件中，如果　数据库的数据遭到非法篡改和破坏，可以通过数据库的审计功能可以　根据审计日志存储中的信息追踪系统非法的使用者或数据的越权使　用者，分析发现数据库系统安全方面的漏洞，追查相关人员的责任。因　为数据库开启审计功能会一定程度上影响系统的运行效率和性能，部　分企业对数据审计没有给予太多的重视而关闭了数据库审计功能，这　是一种错误的观　。对于存储有重要数据的、安全要求的部门，数据审　计和追踪是保障数据库安全的最后防线，一定要对数据库审计功能给　予高度重视。　结语：数据库系统的安全ｆ生是保陶博机网络健康发展的重要　因素，随着计算机科学和网络技术的不断发展，影响网络安全的威胁　因素也将不断出现。因此，数据库安全技术也要不断发展以应对出现　的新隋况、新问题、新威胁，这样才能保障数据库中数据的一致Ｉ生和完　整陛，为广大用户营造安全稳定的网络运行环境，防止数据库遭受黑　客攻击和非法入侵。　参考文献　『１１１张丽，唐军．基于网络数据库的安全性研究ｌＪ１．电脑知识与技术，　２ｏ￣ｏ（２）：８９．　［２１曹福全．计算机数据安全隐患及防护措施｛Ｊ１．交通科技与经济，２００８　（３）：１０２．　［３１吴净峰，张玉清．数据库安全综述阴．计算机工程，２００６，３２（１２）：８５—　８８：２３４．　［４１刘彦玲．论计算机数据库安全防范措施册＿无线互联科技，２ｏ１２（７）．　作者简介：马惠娟（１９７４＿），女，大专学历，助理工程师，研究方向：计算机应用。