網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫安全探討

計(jì)　敏

[摘要]網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫在電子商務(wù)、電子政務(wù)等領(lǐng)域的應(yīng)用日新月異。然而，如何保證開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的安全一直是一個(gè)嚴(yán)重而又關(guān)鍵的問題，論述網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)據(jù)庫所面臨的安全威脅，分析提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫安全性的解決辦法。

[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫安全 安全機(jī)制

中圖分類號(hào)：TP3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2009）0310061－01

隨著網(wǎng)絡(luò)化開放環(huán)境的發(fā)展，B/S模式的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越來越多，數(shù)據(jù)庫安全問題也日漸突出。數(shù)據(jù)庫安全就是保證數(shù)據(jù)庫信息的保密性、完整性、一致性和可用性。在實(shí)際應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)管理員常常會(huì)忽視服務(wù)器端的安全設(shè)置，而把安全問題交給應(yīng)用程序開發(fā)者處理。本文介紹網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫所面臨的典型威脅，然后從網(wǎng)絡(luò)和操作系統(tǒng)防護(hù)、數(shù)據(jù)庫注入防范等方面進(jìn)行了分析。

一、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫安全機(jī)制

B/S模式和C/S模式是兩種典型的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫模式。C/S模式采用“客戶機(jī)一應(yīng)用服務(wù)器一數(shù)據(jù)庫服務(wù)器”三層結(jié)構(gòu)，B/S模式采用“瀏覽器Web服務(wù)器一數(shù)據(jù)庫服務(wù)器”三層結(jié)構(gòu)。兩種模式在結(jié)構(gòu)上存在很多共同點(diǎn)，均涉及到網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。為了使整個(gè)安全機(jī)制概念清晰，針對(duì)兩種模式的特點(diǎn)和共性，得到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全機(jī)制分層結(jié)構(gòu)模型。

二、各層安全機(jī)制詳述

（一）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全機(jī)制

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全是數(shù)據(jù)庫安全的第一道屏障，外部入侵首先就是從入侵網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開始的。網(wǎng)絡(luò)入侵試圖破壞信息系統(tǒng)的完整性、機(jī)密性或可信任的任何網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的集合。從技術(shù)角度講，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)層次的安全防范技術(shù)有很多種，大致可以分為防火墻、入侵檢測、協(xié)作式入侵檢測技術(shù)等。

1．防火墻是應(yīng)用最廣的一種防范技術(shù)。作為系統(tǒng)的第一道防線，其主要作用是監(jiān)控可信任網(wǎng)絡(luò)和不可信任網(wǎng)絡(luò)之間的訪問通道，可在內(nèi)部與外部網(wǎng)絡(luò)之間形成一道防護(hù)屏障，攔截來自外部的非法訪問并阻止內(nèi)部信息的外泄，但它無法阻攔來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的非法操作。

2．入侵檢測(IDSInstrusion Detection System)是近年來發(fā)展起來的一種防范技術(shù)，綜合采用了統(tǒng)計(jì)技術(shù)、規(guī)則方法、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、人工智能、密碼學(xué)、推理等技術(shù)和方法，其作用是監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是否出現(xiàn)被入侵或?yàn)E用的征兆。

3．協(xié)作式入侵監(jiān)測技術(shù)彌補(bǔ)了獨(dú)立的入侵監(jiān)測系統(tǒng)的不足。在協(xié)作式入侵監(jiān)測系統(tǒng)中，IDS基于一種統(tǒng)一的規(guī)范，入侵監(jiān)測組件之間自動(dòng)地交換信息，并且通過信息的交換得到了對(duì)入侵的有效監(jiān)測，可以應(yīng)用于不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

（二）服務(wù)器操作系統(tǒng)安全機(jī)制

操作系統(tǒng)是大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運(yùn)行平臺(tái)，為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供一定程度的安全保護(hù)。目前操作系統(tǒng)平臺(tái)大多數(shù)集中在Windows NT和Unix，安全級(jí)別通常為C1、C2級(jí)。主要安全技術(shù)有操作系統(tǒng)安全策略、安全管理策略、數(shù)據(jù)安全等方面。

1．操作系統(tǒng)安全策略用于配置本地計(jì)算機(jī)的安全設(shè)置，包括密碼策略、賬戶鎖定策略、審核策略、IP安全策略、用戶權(quán)利指派、加密數(shù)據(jù)的恢復(fù)代理以及其它安全選項(xiàng)。具體可以體現(xiàn)在用戶賬戶、口令、訪問權(quán)限、審計(jì)等方面。

2．安全管理策略是指網(wǎng)絡(luò)管理員對(duì)系統(tǒng)實(shí)施安全管理所采取的方法及策略。針對(duì)不同的操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需要采取的安全管理策略一般也不盡相同，其核心是保證服務(wù)器的安全和分配好各類用戶的權(quán)限。

3．?dāng)?shù)據(jù)安全主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：數(shù)據(jù)加密技術(shù)、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩缘取？梢圆捎玫募夹g(shù)很多，主要有Kerberos認(rèn)證、IPSec、SSL、TLS、VPN(PPTP、L2TP)等技術(shù)。

（三）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)安全機(jī)制

由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在操作系統(tǒng)下都是以文件形式進(jìn)行管理的，因此入侵者可以直接利用操作系統(tǒng)的漏洞竊取數(shù)據(jù)庫文件，或者直接利用OS工具來非法偽造、篡改數(shù)據(jù)庫文件內(nèi)容。這種隱患一般數(shù)據(jù)庫用戶難以察覺，分析和堵塞這種漏洞被認(rèn)為是B2級(jí)的安全技術(shù)措施。主要安全技術(shù)有觸發(fā)器、視圖、存取權(quán)限、數(shù)據(jù)加密、審計(jì)跟蹤、數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)等方面。

（四）客戶端應(yīng)用程序安全機(jī)制

客戶端應(yīng)用程序是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫安全性的重要方面。它的特點(diǎn)是獨(dú)立性強(qiáng)，而且實(shí)現(xiàn)較為方便，尤其易于根據(jù)需求變化而作出相應(yīng)更改?？蛻舳藨?yīng)用程序可以控制用戶的合法登陸、身份驗(yàn)證等，還可以直接設(shè)置數(shù)據(jù)。從應(yīng)用程序上加強(qiáng)控制，能更好的保證應(yīng)用系統(tǒng)的安全性。

三、使用DBMS安全機(jī)制防范網(wǎng)絡(luò)攻擊

許多大型的DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）都提供了完善的數(shù)據(jù)庫安全防范技術(shù)，綜合利用這些技術(shù)，可以明顯提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性。

（一）認(rèn)證和授權(quán)

認(rèn)證是驗(yàn)證系統(tǒng)中請求服務(wù)的人或應(yīng)用程序身份的過程；授權(quán)是將一個(gè)通過身份認(rèn)證的身份映射已經(jīng)授予數(shù)據(jù)庫用戶的許可的過程，該過程限制用戶在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部允許發(fā)生的行為。通過SQLServer數(shù)據(jù)庫的認(rèn)證機(jī)制，可以解決“我是誰”的問題；通過授權(quán)機(jī)制，可以解決“我可以干什么”的問題。這方面的技術(shù)主要包括用戶標(biāo)志和鑒別、存取控制等。對(duì)SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行權(quán)限設(shè)置時(shí)，應(yīng)該為Web程序單獨(dú)設(shè)立一個(gè)受限的登錄，指定其只能訪問特定的數(shù)據(jù)庫，并為該特定數(shù)據(jù)庫添加一個(gè)用戶，使之與該受限的登錄相連，并嚴(yán)格設(shè)定該用戶的數(shù)據(jù)庫權(quán)限。

（二）備份與恢復(fù)

通過數(shù)據(jù)庫備份，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，管理員就能迅速把數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到原來的狀態(tài)，以保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性和一致性。一般來說，數(shù)據(jù)庫備份常用的方法有：靜態(tài)備份、動(dòng)態(tài)備份和邏輯備份等；而數(shù)據(jù)庫恢復(fù)則可以通過磁盤鏡像、數(shù)據(jù)庫備份文件和數(shù)據(jù)庫在線日志等方式來完成。

（三）審計(jì)是指監(jiān)視和記錄用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫所施加的各種操作的機(jī)制

通過審計(jì)，可以把用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫的所有操作自動(dòng)記錄下來放入審計(jì)日志中，這樣數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以利用審計(jì)跟蹤的信息，重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時(shí)間和內(nèi)容等，以便于追查有關(guān)責(zé)任同時(shí)審計(jì)也有助于發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)安全方面的弱點(diǎn)和漏洞。

四、結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的安全是一個(gè)系統(tǒng)性、綜合性的問題。綜上所述，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的安全防范是多層次、大范圍的，網(wǎng)絡(luò)安全防范是一個(gè)永久性的問題，只有通過不斷地改進(jìn)和完善安全手段，才能提高系統(tǒng)的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

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