信息安全概论-数据库安全
信息安全工程师考点—数据库系统的安全
信息安全工程师考点—数据库系统的安全在当今数字化时代，数据库系统承载着大量的关键信息，从个人的隐私数据到企业的核心商业机密，其安全问题至关重要。
对于信息安全工程师而言，深入理解数据库系统的安全是必备的专业素养。
数据库系统的安全威胁多种多样。
首先是外部攻击，比如黑客通过网络手段试图入侵数据库，获取敏感信息。
他们可能利用系统漏洞、弱密码或者未及时更新的软件来突破防线。
其次是内部威胁，内部人员由于各种原因，如利益驱使、恶意报复等，可能会非法访问、篡改或者泄露数据。
再者，自然灾害、硬件故障等也可能导致数据库的损坏或数据丢失。
为了保障数据库系统的安全，访问控制是一项关键措施。
这包括对用户身份的认证和授权。
认证就是确认用户的身份是否合法，常见的方式有用户名和密码、指纹识别、令牌等。
而授权则是确定用户拥有哪些操作权限，比如读取、写入、删除数据等。
通过精细的访问控制，可以有效防止未经授权的用户访问数据库。
加密技术在数据库安全中也发挥着重要作用。
对敏感数据进行加密，即使数据被窃取，攻击者也难以解读其中的内容。
加密算法有对称加密和非对称加密两种。
对称加密速度快，但密钥管理相对复杂；非对称加密安全性更高，但加密和解密的速度较慢。
在实际应用中，常常根据具体需求选择合适的加密方式。
数据库备份与恢复是保障数据可用性的重要手段。
定期进行数据备份，并将备份数据存储在安全的地方，可以在数据库遭受损坏或数据丢失时迅速恢复。
同时，还需要测试恢复流程的有效性，确保在紧急情况下能够顺利恢复数据。
安全审计是对数据库系统活动的监视和记录。
通过审计，可以发现潜在的安全威胁和违规操作。
审计日志应包括用户的登录时间、操作内容、操作结果等详细信息。
定期对审计日志进行分析，可以及时发现异常情况并采取相应措施。
另外，数据库系统自身的安全配置也不容忽视。
及时更新数据库软件补丁，关闭不必要的服务和端口，设置合理的数据库参数等，都可以增强数据库系统的安全性。
数据库安全综述
数据库安全综述一、本文概述随着信息技术的飞速发展，数据库作为信息存储和管理的核心组件，其安全性日益受到人们的关注。
数据库安全不仅关系到企业的商业秘密、用户隐私，还直接影响到国家安全和社会稳定。
因此，对数据库安全进行深入研究和综述具有重要的现实意义。
本文旨在全面概述数据库安全领域的研究现状、发展趋势以及面临的挑战。
文章首先介绍了数据库安全的基本概念、特点及其重要性，然后分析了当前数据库安全面临的主要威胁和挑战，包括数据泄露、非法访问、数据篡改等。
接下来，文章重点介绍了数据库安全的研究现状，包括数据库加密、访问控制、入侵检测与防御、安全审计等关键技术的研究进展和应用情况。
文章还对数据库安全的发展趋势进行了展望，包括和大数据技术在数据库安全领域的应用前景。
通过本文的综述，读者可以全面了解数据库安全领域的研究现状和发展趋势，为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
本文也希望能引起更多学者和业界人士对数据库安全的关注和投入，共同推动数据库安全技术的创新和发展。
二、数据库安全基础数据库安全是信息安全领域的一个重要分支，它主要关注如何保护数据库中的信息免受未经授权的访问、篡改、破坏或泄露。
数据库安全基础主要涉及到访问控制、加密、审计、备份恢复以及安全策略等多个方面。
访问控制：这是数据库安全的核心。
它确保只有经过授权的用户或系统才能访问、修改或删除数据库中的数据。
访问控制通常通过用户身份验证和权限管理来实现。
身份验证是确认用户身份的过程，而权限管理则决定了用户可以对数据库执行哪些操作。
加密：加密是保护数据库中敏感数据的有效手段。
通过对数据进行加密，即使数据在传输或存储过程中被截获，攻击者也无法直接读取其内容。
常见的加密技术包括对称加密（如AES）和非对称加密（如RSA）。
审计：数据库审计是对数据库操作和活动的记录和监控。
通过审计，可以追踪到谁在什么时间对数据库进行了哪些操作，这对于发现潜在的安全威胁和事后追溯非常有帮助。
信息安全概论-6 操作系统和数据库安全
6.1.3操作系统安全的基本原理
• 操作系统的安全取决于安全功能在系统中 实现的完整性、系统文档的清晰性、系统 测试的完备性以及形式化验证程度。操作 系统可以分成内核部分和应用部分，在操 作系统内核中存在错误或设计缺陷的情况 下，即使在应用部分采用必要的安全机制 也不能保证系统具有满意的安全性。
• 可信计算机系统评价标准(Trusted Computer System Evaluation Criteria, TCSEC)于1983年由美国国防部 发布，是计算机系统安全评价的第一个正 式标准。1985年美国国防部又发布了其修 订版，从而成为公认的计算机系统安全级 别的划分标准。
5
• TCSEC主要在客体标识、主体标识、安全 策略、审计、保证以及连续保护等六个方 面提出了规范性的安全要求。
制、可信通路机制、隐通道的分析与处理以及安
全审计机制等。
17
6.1.4.1硬件系统安全机制
• 硬件是最底层，操作系统运行在硬件之上 ，要保证操作系统的安全性，必然要保证 硬件层操作的安全性。因此，硬件层必须 提供可靠的、高效的硬件操作。下面介绍 三种基本的硬件安全机制，它们分别是内 存保护、运行域保护和I/O保护。
图 6-2 系统资源的受控共享
13
引用监视器与安全核
引用监视器的思想是为了解决用户程序的运行控制 问题而引入的，其目的是在用户(程序)与系统资源 之间实施种授权的访问关系。 JP.Anderson把引用 监视器的职能定义为:以主体(用户等)所获得的引用 权限为基准，验证运行中的程序(对程序、数据、设 备等)的所有引用。引用监视器是在“程序运行控制 ”的位置上发挥作用的。
11
用户软件
可信软件
安全核
底层硬件
信息安全概论-数据库安全
信息安全概论-数据库安全系统运行安全指法律、政策的保护，如用户是否具有合法权利；物理安全，硬件安全等等。
系统信息安全指用户口令鉴别；用户存取权限控制；数据存取权限、方式控制、审计跟踪和数据加密。
数据库概念数据库是存储在一起的相关数据的集合数据的存储独立于使用它的程序。
数据库数据结构模型指数据的组织形式或数据之间的联系数据结构种类层次结构模型有根节点的定向有向树。
网状模型网状结构关系模型关系数据结构把一些复杂的数据结构归结为简单的二元关系。
对数据的操作都建立在一个或多个关系表格上。
面向对象数据库系统数据库的要求和特性建立数据库文件的要求减少数据重复、提高利用率、保持数据完整性、数据一致性、保密、效率高。
数据库文件的特征记录格式相同，长度相等、行不同、相同列的数据性质相同、每行各列的内容不可分割。
数据库文件分类主文件、事务文件、表文件、备份文件、档案文件、输出文件数据库安全的重要性保护敏感信息和资源数据库安全漏洞的威胁数据库是电子商务、ERP系统和其他重要商业的基础。
数据库的安全需求物理数据库完整性逻辑数据库完整性元素完整性可审计性访问控制用户认证可用性数据库安全策略与评估数据库的安全威胁数据库的安全策略数据库的审计数据库的安全评估数据库的安全威胁硬件故障软件保护失效应用程序漏洞病毒安全防护策略不正确数据错误输入非授权用户的非法存取数据库的安全策略最小特权策略最大共享策略粒度适当策略按内容存取策略开系统和闭系统策略按存取类型控制按上下文存取控制按照历史存取控制数据库的审计收集审计事件根据记录进行安全违反分析采取处理措施数据库安全评估可信计算机系统准则，4类3级TESEC（可信计算机系统评测标准）与访问控制中相同数据库安全的基本技术数据库的完整性与可靠性存取控制视图机制数据库加密数据库的完整性实体完整性域完整性参照完整性用户定义完整性分布式数据完整性数据库完整性破坏的主要原因应用程序不完善人为对数据库的操作多个事务并发执行维护数据库完整性的方法完整性约束存储过程并发事务的处理存取控制存取控制的安全策略最小特权策略最大共享策略开系统和闭系统策略按存取类型控制存取控制模型类似于访问控制模型主体客体访问控制矩阵矩阵形式客体列表主体列表键锁核对存取控制模型基于角色的存取控制模型与访问控制模型相似视图机制任何不是逻辑模型的一部分但是作为虚关系对用户可见的关系称为视图。
《数据库安全》课件
等。
安全培训与意识提升
1 2 3
安全培训与意识提升定义
安全培训与意识提升是指通过培训和教育，提高 员工的安全意识和技能，使其能够更好地保护系 统和数据的安全。
安全培训与意识提升的目的
通过安全培训与意识提升，可以提高员工的安全 意识和技能，使其能够更好地发现和防止安全威 胁。
安全培训与意识提升的方法
安全审计的方法
安全审计的方法包括日志分析、入侵检测、漏洞扫描等。
数据访问控制策略
数据访问控制定义
01
数据访问控制是指对数据的访问权限进行控制，以防止未经授
权的数据泄露或被篡改。
数据访问控制的目的
02
通过数据访问控制，可以保护数据的机密性和完整性，防止数
据被非法获取或篡改。
数据访问控制的方法
03
数据访问控制的方法包括用户身份验证、权限控制、数据加密
和存储过程中的机密性。
总结词
加密过程需要使用密钥。
详细描述
加密和解密数据需要使用密钥，密钥的管 理和保护也是加密过程中的重要环节。
总结词
选择合适的加密算法和强度。
详细描述
根据数据的敏感程度和安全需求选择合适 的加密算法和加密强度，确保数据的安全 性。
数据库防火墙
总结词
防止恶意用户和网络攻击者访问数据库。
安全培训与意识提升的方法包括定期的安全培训 、模拟攻击演练、安全知识竞赛等。
04
数据库安全实践
安全配置与优化
01 02
安全配置
确保数据库服务器的安全配置，包括操作系统、数据库管理系统和网络 设备。这包括限制不必要的服务、关闭未使用的端口、设置强密码策略 等。
访问控制
实施严格的访问控制策略，只允许授权用户访问数据库，并限制其权限 。使用最小权限原则，即只授予用户执行其工作所需的最小权限。
信息安全概论复习提纲
信息安全概论复习提纲第1章绪论1、信息安全的六个属性性、完整性、可用性、非否认性、真实性、可控性（前三者为经典CIA模型）性：能够确保敏感或数据的传输和存储不遭受未授权的浏览，甚至可以做到不暴露通信的事实。
完整性：能够保障被传输、接受或存储的数据是完整的和未被篡改的，在被篡改的情况下能够发现篡改的事实或者篡改的设置。
可用性：即在突发事件下，依然能够保障数据和服务的正常使用。
非否认性：能够保证信息系统的操作者或信息的处理者不能否认其行为或者处理结果，这可以防止参与某次操作或通信的一方事后否认该事件曾发生过。
真实性：真实性也称可认证性，能够确保实体身份或信息、信息来源的真实性。
可控性：能够保证掌握和控制信息与信息系统的基本情况，可对信息和信息系统的使用实施可靠的授权、审计、责任认定、传播源追踪和监管等控制。
2、从多个角度看待信息安全问题个人：隐私保护、公害事件企事业单位：知识产权保护、工作效率保障、不正当竞争军队、军工、涉密单位：失泄密、安全的技术强化运营商：网络运行质量、网络带宽占用（P2P流量控制）、大规模安全事件（DDOS、大规模木马病毒传播）、新商业模式冲击（非法VOIP、带宽私接）地方政府机关：敏感信息泄露、失泄密、篡改、与地方相关的网络舆情职能机关：案件侦破、网上反恐、情报收集、社会化管理国家层面：基础网络和重要信息系统的可用性、网上舆情监控与引导、失泄密问题、巩固政权、军事对抗、外交对抗、国际斗争3、威胁、脆弱点和控制（1）信息安全威胁(threat)：指某人、物、事件、方法或概念等因素对某信息资源或系统的安全使用可能造成的危害。
包括信息泄露、篡改、重放、假冒、否认、非授权使用、网络与系统攻击、恶意代码、灾害故障与人为破坏。
其他分类：暴露、欺骗、打扰、占用；被动攻击、主动攻击；截取、中断、篡改、伪造。
（2）脆弱点（Vulnerability），即缺陷。
（3）控制（control），一些动作、装置、程序或技术，消除或减少脆弱点。
数据库安全综合概述
数据库系统安全
计算机安全技术
8. 4 数据库的备份与恢复
8.4.2 制定备份的策略
备份不是实时的，备份应该什么时候做，用什么方式 做，这主要取决于数据库的不同规模和不同的用途。备份 主要考虑以下的几个因素：
(1)备份周期，是按月、周、天、还是小时；
（3）将数据加密，以密码的形式存于数据库内。
数据库系统安全
计算机安全技术
8.1 数据库安全概述
3. 数据的完整性
数据完整性这一术语用来泛指与损坏和丢失相对的数 据状态。它通常表明数据在可靠性与准确性上是可信赖的， 同时也意味着数据有可能是无效的或不完整的。数据完整 性包括数据的正确性、有效性和一致性。
8.1.2 数据库的特性
面对数据库的安全威胁，采取有效的安全措施分为两 个方面，即支持数据库的操作系统和同属于系统软件的 DBMS。后者的安全使用特性有以下几点要求：
1.多用户 2.高可用性 3.频繁的更新 4.大文件
数据库系统安全
计算机安全技术
8.1 数据库安全概述
8.1.3 数据库安全系统特性
4. 发控制
如果数据库应用要实现多用户共享数据，就可能在同 一时刻多个用户要存取数据，这种事件叫做并发事件。当 一个用户取出数据进行修改，在修改存人数据库之前如有 其他用户再取此数据，那么读出的数据就是不正确的。这 时就需要对这种并发操作施行控制，排除和避免这种错误 的发生；保证数据的正确性。
数据库系统安全
计算机安全技术
8.2 数据库的数据保护
3．数据库并发控制
目前，多数数据库都是大型多用户数据库，所以库中 的数据资源必须是共享的。为了充分利用数据库资源，应 允许多个用户并行操作的数据库。数据库必须能对这种并 行操作进行控制，即并发控制，以保证数据在不同的用户 使用时的一致性。
数据库安全与安全数据库
人工智能在数据库安全中 的应用
人工智能和机器学习技术在数 据库安全领域的应用将更加广 泛。这些技术可以帮助企业自 动检测和预防潜在的安全威胁 ，提高数据库的安全性。
区块链技术在数据库安全 中的应用
数据库安全与安全数据库
• 数据库安全概述 • 安全数据库的构建 • 数据库安全防护策略 • 安全数据库的应用与实践 • 总结与展望
01
数据库安全概述
数据库安全的定义
数据库安全是指采取一系列措施和技 术，确保数据库中数据的机密性、完 整性和可用性。
这些措施包括物理安全、网络安全、 操作系统安全和应用程序安全等方面 的保障。
数据库备份与恢复
备份策略
制定定期备份和增量备份策略， 确保数据能够及时备份并存储在 安全的地方。
备份验证
定期验证备份数据的完整性和可 用性，确保在需要时可以成功恢 复数据。
恢复计划
制定详细的恢复计划，明确在发 生数据丢失或灾难时的恢复步骤 和责任人。
03
数据库安全防护策略
防火墙与入侵检测
防火墙
数据备份与恢复
定期备份云端数据库数据，并制定应急响应计划，确保在数据丢 失或损坏时能够及时恢复。
新兴技术下的数据库安全挑战与机遇
01
大数据处理安全
随着大数据技术的普及，数据库安全面临数据泄露、数据篡改等新的挑
战，需要加强数据脱敏、隐私保护等方面的技术研发和应用。
02
区块链技术应用
区块链技术为数据库安全提供了去中心化、不可篡改等特性，有助于提
VS
威胁包括黑客攻击、恶意软件感染、 内部人员违规操作等，可能导致数据 泄露、篡改或损坏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
信息安全概论
-数据库安全
系统运行安全
指法律、政策的保护，如用户是否具有合法权利；物理安全，硬件安全等等。
系统信息安全
指用户口令鉴别；用户存取权限控制；数据存取权限、方式控制、审计跟踪和数据加密。
数据库概念
数据库是存储在一起的相关数据的集合
数据的存储独立于使用它的程序。
数据库数据结构模型
指数据的组织形式或数据之间的联系
数据结构种类
层次结构模型
有根节点的定向有向树。
网状模型
网状结构
关系模型
关系数据结构把一些复杂的数据结构归结为简单的二元关系。
对数据的操作都建立在一个或多个关系表格上。
面向对象数据库系统
数据库的要求和特性
建立数据库文件的要求
减少数据重复、提高利用率、保持数据完整性、数据一致性、保密、效率高。
数据库文件的特征
记录格式相同，长度相等、行不同、相同列的数据性质相同、每行各列的内容不可分割。
数据库文件分类
主文件、事务文件、表文件、备份文件、档案文件、输出文件
数据库安全的重要性
保护敏感信息和资源
数据库安全漏洞的威胁
数据库是电子商务、ERP系统和其他重要商业的基础。
数据库的安全需求
物理数据库完整性
逻辑数据库完整性
元素完整性
可审计性
访问控制
用户认证
可用性
数据库安全策略与评估数据库的安全威胁
数据库的安全策略
数据库的审计
数据库的安全评估
数据库的安全威胁
硬件故障
软件保护失效
应用程序漏洞
病毒
安全防护策略不正确数据错误输入
非授权用户的非法存取数据库的安全策略
最小特权策略
最大共享策略
粒度适当策略
按内容存取策略
开系统和闭系统策略按存取类型控制
按上下文存取控制
按照历史存取控制
数据库的审计
收集审计事件
根据记录进行安全违反分析
采取处理措施
数据库安全评估
可信计算机系统准则，4类3级TESEC（可信计算机系统评测标准）与访问控制中相同
数据库安全的基本技术
数据库的完整性与可靠性
存取控制
视图机制
数据库加密
数据库的完整性
实体完整性
域完整性
参照完整性
用户定义完整性
分布式数据完整性
数据库完整性破坏的主要原因
应用程序不完善
人为对数据库的操作
多个事务并发执行
维护数据库完整性的方法
完整性约束
存储过程
并发事务的处理
存取控制
存取控制的安全策略
最小特权策略
最大共享策略
开系统和闭系统策略
按存取类型控制
存取控制模型
类似于访问控制模型
主体
客体
访问控制矩阵
矩阵形式
客体列表
主体列表
键锁核对
存取控制模型
基于角色的存取控制模型
与访问控制模型相似
视图机制
任何不是逻辑模型的一部分但是作为虚关系对用户可见的关系称为视图。
视图将一个表或多个表的一部分组合成一种类似于表的形式。
视图机制
可以将访问限制在基表中行的子集
可以将访问限制在基表中列的子集
可以将访问控制限制在基表中列的子集
可以将访问控制限制在符合多个基表连接的行内
可以将访问限制在基表中数据的统计汇总内
可以将访问控制限制在另一个视图的子集内或视图和基表组合的子集内
数据库加密
数据库加密的基本流程
将明文数据经过一定的变换变成密文数据
数据库加密的特点
应采用公开密钥
多级密钥结构
加密机制
加密算法
数据库加密的范围
索引字段不能加密
运算的比较字段不能加密
表间的连接码字段不能加密
数据库加密对数据库管理系统原有功能的影响
无法实现对数据约束条件的定义
密文数据的排序分组分类
内部函数无法使用
数据库开发工具使用受限
数据库备份与恢复
事务
数据库故障种类
数据库恢复的策略
数据库的恢复技术
数据库的镜像
事务的基本概念
它是数据库环境下的逻辑工作单位，也是数据库的一个联机工作单位，它由一系列操作组成，是一个完整的整体。
事务的性质
原子性（Atomicity）
一致性（Consistency）
隔离性（Isolation）
持久性（Durability）
数据库故障的种类
事务故障
系统故障
介质故障
计算机病毒
数据库恢复的策略
事务故障的恢复
系统故障的恢复
介质故障的恢复
数据库的恢复技术
数据转储
静态转储
动态转储登记日志日志的作用登记日志。