SQL Server的数据库加密技术的研究与实现
sql数据库加密方式及实例
SQL数据库加密方式及实例1. 引言在当今信息化的时代，数据安全成为了一个非常重要的话题。
对于数据库来说，保护其中的数据免受未经授权的访问和篡改是至关重要的。
SQL数据库加密技术就是为了解决这个问题而出现的一种安全措施。
本文将介绍SQL数据库加密的概念、常见的加密方式以及实际应用场景。
2. SQL数据库加密概述SQL数据库加密是指通过对数据库中存储的数据进行加密处理，使得即使数据库被未经授权的人访问或被恶意攻击，也无法直接获取到明文数据。
只有通过合法渠道获取到相应的解密钥匙或密码才能对数据进行解密操作。
这种方式有效地保护了敏感信息免受非法获取和利用。
3. SQL数据库加密方式3.1 数据库级别加密3.1.1 TDE（Transparent Data Encryption）TDE是一种常见且简单易用的数据库级别加密方式。
它通过在存储层面对整个数据库进行透明加密，无需修改应用程序代码即可保护敏感数据。
TDE使用主密钥来保护整个数据库，并且只有具有合法权限的用户才能访问加密后的数据。
3.1.2 基于角色的访问控制（RBAC）RBAC是一种基于角色的数据库访问控制机制，通过将用户分配到不同的角色中，再将角色与数据库对象进行关联来实现对数据的保护。
通过合理配置角色及其权限，可以限制用户对敏感数据的访问和操作。
3.2 表级别加密3.2.1 列加密列加密是指对表中某一列的数据进行加密处理。
这种方式可以在不影响其他列和应用程序代码的情况下，只对需要保护的列进行加密。
常见的列加密算法包括AES、DES等。
3.2.2 行级别加密行级别加密是指对表中每一行的数据进行单独加密处理。
这种方式可以根据具体需求选择不同的行级别加密算法，如对称加密、非对称加密等。
行级别加密要求数据库有较高的计算性能和存储空间。
3.3 字段级别加密字段级别加密是指对表中某一字段（或多个字段）进行单独加密处理。
这种方式可以灵活地根据需求选择需要保护的字段，并且只针对这些字段进行加解密操作。
SQL Server数据库加密技术
SQL Server数据库加密技术SQL Server数据库加密技术作为保证数据库安全的重要组成部分，为SQL Server数据库的安全运行提供了重要依据。
当前，随着计算机网络的飞速发展，数据库技术的应用也变得越来越广泛，数据库的安全问题也日益受到关注。
要确保SQL Server数据库的安全，最核心的问题就是给SQL Server的数据库文件加密。
SQL Server数据库加密技术就是保证SQL Server数据库中数据的保密性、正确性。
即保护SQL Server数据库中的数据不被非法用户获取，不因为操作员失误或者软硬件故障而导致数据错误。
一、对于SQL Server的数据库加密技术的要求SQL Server的数据库加密技术是保障信息系统安全的重要技术之一。
它的目标是保证系统中的数据只能被合法用户所访问。
SQL Server的数据库加密技术不仅要考虑保证数据库的合法操作用户对于数据库的正常使用，同时，还要考虑防止外来入侵者的非法访问。
所以，这就需要建立一个灵活而全面的SQL Server 的数据库加密系统，以保证SQL Server数据库的安全。
随着面向服务架构的发展以及网络结构复杂化发展，对于SQL Server数据库的访问具有较高的动态特性，因此SQL Server的数据库加密技术必须满足应用系统的动态性和开放性的要求。
二、SQL Server数据库的加密算法如何才能满足上述的对于SQL Server的数据库加密技术的要求呢？必须合理选择SQL Server数据库的加密算法。
加密算法在SQL Server数据库加密技术中起着非常关键的作用，一个合适的加密算法应该产生频率平衡的密文，并且密文的周期必须是足够长的，保证不可能出现密文中码的重复的问题。
这样，非法入侵者通过对密文的频率、密文中码的重复等特征的分析是不可能得到数据库的原始的明文数据的。
数据库的加密算法应该和数据库系统的特点相符合，例如，加密算法必须满足强度高、具有非常快速的加密解密速度、对于明文数据长度的变化范围比较适应、在使用加密算法对数据进行加密之后的存储空间不会增加太多等等。
SQL Server 2008企业版中的数据库加密
透明数据加密(TDE)是在Microsoft SQL Server 2008中推出的一个新的加密功能。
它旨在为整个数据库提供静态保护而不影响现有的应用程序。
对数据库进行加密，传统上都会涉及复杂的应用程序改动，例如修改表schemas、删除函数和明显的性能下降。
举例来说，要在Microsoft SQL Server 2005中使用加密，字段数据类型必须改为varbinary；不允许进行范围和相等搜索；并且应用程序必须调用内置函数(或自动使用这些内置函数的存储过程或视图)来处理加密和解密，这些都会降低查询性能。
这些问题不是只存在于SQL Server 的；其它数据库管理系统也受到相似的限制。
定制schemes经常用来解决根本不能使用的相等搜索和范围搜索。
即使是像创建一个索引或使用外键等的基本数据库元素也通常不能与单元级或字段级加密schemes一起使用，因为这些特性的使用会泄漏信息。
TDE简单地加密了所有东西，从而解决了这些问题。
因此，所有的数据类型、键、索引，等等这些可以完全使用而不必牺牲安全或泄漏磁盘上的信息。
而单元级加密不能提供这些功能、两个Windows 特性：文件加密系统(EFS)和BitLocker™ D rive Encryption，它通常用于和TDE同样的原因——它们提供相同范围的保护并对于用户来说是透明的。
2、Microsoft SQL Server加密Microsoft SQL Server提供两个级别的加密：数据库级别和单元级别。
两个都使用密钥管理层次结构。
2.1、密码密钥层次结构在加密树的根部是Windows Data Protection API(DPAPI )，它在机器级别保护密钥层次，并用来保护数据库服务器实例的服务主键(SMK)。
SMK保护数据库主键(DMK)，它存储在用户数据库级别并反过来保护证书和非对称密钥。
这些反过来保护对称密钥，对称密钥保护数据。
TDE使用相似的层级到证书。
SQL Server 2005数据加密技术
SQL Server 2005数据加密技术应用研究发布日期：2007-2-28 17:47:00 发布者：[IT电子教育门户] 评论：[ 0] 浏览：687数据加密是SQL Server 2005新增的数据安全特性，这对应用程序开发者来说是非常重要的改进。
本文从程序开发者角度，探讨SQL Server 2005数据加密特性以及如何运用该特性保证系统的数据安全。
SQL Server 2005是微软开始实施其“可信赖计算”计划以来的第一个主要的产品，它提供了丰富的安全特性，为企业数据提供安全保障。
对开发人员来说，最关注的是如何在程序设计过程中应用这些特性来保护数据库中的数据安全。
本文将从应用程序开发者角度探讨基于SQL Server 2005数据加密特性的应用。
SQL Server 2005数据加密技术数据用数字方式存储在服务器中并非万无一失。
实践证明有太多的方法可以智取SQL Server 2000认证保护，最简单的是通过使用没有口令的sa账号。
尽管SQL Server 2005远比它以前的版本安全，但攻击者还是有可能获得存储的数据。
因此，数据加密成为更彻底的数据保护战略，即使攻击者得以存取数据，还不得不解密，因而对数据增加了一层保护。
SQL Server 2000以前的版本没有内置数据加密功能，若要在SQL Server 2000中进行数据加密，不得不买第三家产品，然后在服务器外部作COM调用或者是在数据送服务器之前在客户端的应用中执行加密。
这意味着加密的密钥或证书不得不由加密者自己负责保护，而保护密钥是数据加密中最难的事，所以即使很多应用中数据已被很强的加密过，数据保护仍然很弱。
SQL Server 2005通过将数据加密作为数据库的内在特性解决了这个问题。
它除了提供多层次的密钥和丰富的加密算法外，最大的好处是用户可以选择数据服务器管理密钥。
SQL Server 2005服务器支持的加密算法如下：⑴对称式加密（Symmetric Key Encryption）：对称式加密方式对加密和解密使用相同的密钥。
SQL Server的数据库加密技术探讨
Ｓ ＬＳ ｒｅ 数据库 的加密算法 的合理选择 。 Ｑ ｅｖｒ
３ １ 对 于 Ｓ ＬＳ ｒｅ 的 数 据 库 加 密 技 术 的 要 求 ． Ｑ ｅｖｒ
Ｓ ＬＳ ｒｅ 的数据 库加 密技 术是保 障信 息系 统安全 的 Ｑ ｅｖ ｒ
数据库加 密技术是至关重 要的 。 目前 ，虽然 Ｓ Ｌ Ｓｒｅ 的数据 库 自身 已经 具有 比较 完 Ｑ ｅ ｒ ｖ 善的安全 策略 ， 包括 用户身份 认证 、 权机制 、 图机 制 、 授 视 审
计 功 能等 。但 是 ， 然 不 能 满 足 越 来 越 高 的安 全 需 要 。 为 了 仍
２ ２ Ｓ ＬＳｒｅ 数 据 库 加 密 技 术 的 定 义 ． Ｑ ｅｖｒ
Ｓ ＬＳ ｒｅ 数 据库 加密 技术 就是保 证 Ｓ Ｌ Ｓｒｅ 数据 Ｑ ｅｖｒ Ｑ ｅｖｒ
库 中数 据 的 保 密 性 、 确 性 。即保 护 Ｓ ＬＳ ｒｅ 数 据 库 中 的 正 Ｑ ｅ ｒ ｖ 数 据 不 被 非 法用 户 获 取 ， 因 为操 作 员 失 误 或 者 软 硬 件 故 障 不
对称加 密算法 。对称 加密算法 比非对称 加密算法效率更 高。 最有名 的算 法是 由美 国颁布 的数据加 密标准 ＤＥ Ｓ为代表 的
传 统 密 钥 密 码 算 法 和 以 Ｒ Ａ 算 法 为 代 表 的公 开 密 钥 算 法 等 Ｓ
等。
度 的提 高。因此 ， 研究 Ｓ ｅｖｒ ＱＬＳｒｅ 的数据库加密技 术是具有
失 ， 多 的 西 方 发 达 国 家 如 美 国 、 国 等 每 年 也 由 于 数 据 库 许 英 安 全 问题 而 遭 受 过 黑 客 攻 击 ， 会 造 成 高 达 数 百 亿 美 元 的 经
济损 失。这就证 明了数据库 安全 问题关 系到非 常 巨大 的经
sql server 强加密原理
sql server 强加密原理SQL Server是一种常用的关系型数据库管理系统，它提供了多种加密机制来保护敏感数据的安全性。
本文将介绍SQL Server强加密的原理和实现方式。
一、加密类型SQL Server支持多种加密类型，包括对称加密、非对称加密和哈希算法加密。
1. 对称加密：对称加密使用相同的密钥对数据进行加密和解密。
SQL Server提供了多种对称加密算法，如AES、DES和3DES等。
2. 非对称加密：非对称加密使用一对公钥和私钥进行加密和解密。
SQL Server中常用的非对称加密算法是RSA算法。
3. 哈希算法加密：哈希算法通过将数据转换为固定长度的哈希值来加密数据。
SQL Server中常用的哈希算法有MD5和SHA-256等。
二、加密过程SQL Server中的加密过程主要包括密钥管理、加密和解密三个步骤。
1. 密钥管理：SQL Server使用加密层次结构来管理密钥。
每个层次的密钥都由更高一级的密钥进行加密保护。
最顶层的密钥称为主密钥（Master Key），它用于加密下一级的密钥。
主密钥可以由密码或证书来保护。
下一级的密钥称为对称密钥或证书密钥（Certificate Key），它用于加密数据或其他密钥。
密钥的管理由系统管理员负责，他们可以使用SQL Server提供的工具或命令来创建、导入、导出和删除密钥。
2. 加密：在SQL Server中，可以通过内置的函数或存储过程来加密数据。
对称加密使用加密算法和密钥对数据进行加密，非对称加密使用公钥对数据进行加密。
哈希算法通过将数据转换为哈希值来加密数据。
加密后的数据存储在数据库中，只有拥有相应密钥的用户才能解密和访问数据。
3. 解密：解密过程与加密过程相反。
对称加密使用相同的密钥对数据进行解密，非对称加密使用私钥对数据进行解密。
哈希算法不可逆，无法通过哈希值还原原始数据。
三、实现方式SQL Server提供了多种实现方式来加密数据库中的数据。
MS+SQL+Server数据库加密系统的设计与实现
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数据库加密系统的动态密钥管理 密钥管理有许多不同的实现方法， 其中基于转换
数据库是信息系统的核心部件， 数据库中存在 大 量敏感数据， 如何防止这些敏感数据被窃取和篡改 成 为人们关心的 话 题。 ,- -./ -01201 是 目 前 主 流 的 中 小型企业 级 数 据 库， 它 提 供 了 用 户 注 册、 识 别 用 户、 审计 等 安 全 功 能。 然 而， （数 据 库 管 理 员 ） 65O、 6Y5 具有至高无上的 权 力， 比 如 他 能 够 进 行 用 户 授 权、 资 源分配与回收、 设 置 系 统 安 全 策 略 等 操 作， 它能够利 用 6Y5 的权限对数据库敏感信息进 行随 意 查 询 与 修 改， 这是很多应用系统中不被容许的行为。通过数 据 加密 机 制 的 设 计 与 实 现， 能 够 构 建 安 全 的 -./ -01201 企业应用。
摘要： 分析设计了两种不同层次的数据库加密系统， 提出了动 态 密 钥 管 理 和 密 文 数 据 库 查 询 检 索 方 案， 并将其中一种方 案予以实行。 关键词： 数据库加密系统； 加密机； 密文检索； 动态密钥管理； 系统扩展存储过程 中图分类号： 34)"+ 文献标识码： 5
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SQLServer2005中加密技术应用研究
SQLServer2005中的加密技术的应用研究[摘要] 数据加密是sql server 2005新增的数据安全特性,这对应用程序开发者来说是非常重要的改进。
本文从程序开发者角度,探讨sql server 2005数据加密特性以及如何运用该特性保证系统的数据安全。
[关键字] sql server 2005 数据加密数据安全0 引言作为微软数据库系列的旗舰产品,sqlserver2005的设计使得它能够支持一系列安全策略的实施。
这些安全策略包括密码策略、审核策略、数据库服务器隔离以及应用程序验证和授权控制[1]。
但是,保护敏感数据的最后一道安全屏障通常是数据加密。
sqlserver2005的数据加密可以分为两个相对对立的部分:存储加密与通讯加密。
1 sqlserver2005数据存储加密sqlserver2005实施的框架可以通过使用加密密钥层次结构来实现数据存储加密并帮助保护加密密钥,在此层次结构中,每个层次将对其下面的层次进行加密[2]。
“数据保护 api”(dpapi)位于此加密密钥层次结构的顶层,dpapi是一对函数调用,可以为用户和系统进程提供操作系统记得数据保护服务[3]。
由于此api是微软windows操作系统的一部分,因此应用程序可以使用dpapi加密数据而无需使用调用dpapi 函数的代码以外的任何加密代码。
dpapi是一种基于密码的数据保护服务,因此dpapi要求提供密码以加密数据,使用的密码是调用加密功能的账户的密码。
在此应注意一点,那就是对称密钥并不存储在数据库中,只有对称密钥的加密值存储在数据库中。
因此,能够访问数据库的用户如果不先将对称密钥解密就无法将数据加密。
如果开发人员使用其他对称密钥将对称密钥加密,则必须按正确顺序打开密钥,正确的顺序是在加密层次结构中从上至下打开,每次打开一层。
这个打开顺序是必须遵循的,因为如果没有先打开并解密加密某个对称密钥所使用的密钥,就不能打开并解密该特定对称密钥。
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目前，大型关系 数据库 管理系统都具备一整套完 善的
小王就 觉得 ， 自己的库是试验 数据 ， 没什 么用 ， 即使别 人连
上 库 也 无 所 谓 。 不 知 Ｓ Ｌ Ｓｒｅ 的默 认 用 户 ｓ 权 限 非 殊 Ｑ ｅｖｒ ａ的
安全管 理手段 ， 包括识别 角色权 限、 问控制 、 全审计 等 访 安
功 能 其 中的角色权限管理 已经相当完善， 基本 能够满 足权 限分配的需要 ； 访问控制 已经精确到字段级 ， 达到关系 型数’
据库管理的最小粒度。
常 巨大 ， 有种观点是 ８ ， ａ的权限要大 于 ａｍｎｓ ａ ｒ ｄ ｉ ｔ ｔ 的权限 ， ｉｒｏ 也就 是说没 有限制 的 ｓ ａ用户 可 以做 Ｗｉ ｏ ｓ ｎ ｗ 系统 管理 员 ｄ
全威胁， 要防止来 自网络 内部， 还 特别是数据 库管理员 的安 全威胁， 目前 的数据库 管理系统安全体系 ， 而 几乎不能对数
据 库 管 理 员 采 取 任 何 安 全 限 制 。若 要 满 足 业 务 数 据 的 安 全
ｅ ｅ 存 在着众多 的漏 洞， 论权 限设置 的多么严格都 能被 ｖ ｒｒ 无
尽 管 数 据 库 管 理 系 统 本 身 的 安 全 措 施 已经 相 当 完 备 ， 但 是 仍 然 无 法 完 全 解 决 数 据 安 全 的 需求 。业 务 数 据 管 理 的 安 全 层 次 与 数 据 库 管 理 系 统 的 安 全 层 次 往 往 不 一 致 ，数 据
库管理系统中具有超级权 限的管理 员往 往不具备业务数据
被敌对方获取。本文介绍了Ｓ Ｌ Ｓｒ ｒ 据库常见的安金问越和数据库加密技术 。 出了 Ｑ ｅｖ 数 ｅ 提 一种 对于数据库字段的加
密技术。
关键 词 ：Ｓ ＬＳｒ ｒ 加密算法 数据库加密 Ｑ ｅ ｅ ｖ 中图分类号： Ｔ ３ ２ Ｐ９ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０２ ２ ２ （ ００） １０ ９ － ３ １０ － ４ ２ ２ １ ０ － ０ ７ ０
管 理 的 超 级 职 能 。数 据 安 全 不 仅 要 抵 抗 来 自网 络 黑 客 的 安
和空 口令获取 ｓ 权 限的方法不同 ， ａ 注入是 Ａ Ｐ程 序在 连接 Ｓ Ｓ ＬＳｒ ｒ Ｑ ｅ ｅ 时有漏洞 ， ｖ 黑客利用漏洞获取了 ８ 权 限。 ａ
（ ） Ｑ ｅｖｒ 打补 丁 的漏 洞 。没打 补 丁 的 Ｓ Ｌ Ｓ ３ Ｓ Ｌ Ｓｒｅ 不 Ｑ —
Ｔ ｅｐ ｐｒｄ ｓｒ ｅ ｈ Ｑ ｈ ａｅ ｅｃｉ ｓｔｅＳ Ｌ￣ｒｅ ａａａｅｃｍｍ ｎ ｓｃｒｙ ｉ ｕｓａｄ ｄｔｂｓ ｎｒｐｉ ｅｈ ｏ ｇ ｓｐｅｅ ｔ ｂ ｖ ｒｄ ｔ ｓ， ｏ ｏ ｅ ｕｉ ｓ ｅ ａ ａｅ ｅｃｙｔ ｎ ｔｃｎｌ ｉ ， ｒｓｎｓ ｂ ｔ ｓ ｎ ａ ｏ ｏｅ
ａ ｎ ｒｐｌｎ ｍｅｈ ｄ ｆｒ ｄ ｔｂ ｓ ｅｄ ． ｎ ｅ ｃｙ ｔ ｔｏ ｏ ａａ ａ ｅ ｆ ｌｓ ｏ ｉ
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Ｅ ｃ ｐｉｎ Ａｇｒｈ ｎｒ ｔ ｌｏ ｔｍ ｙ ｏ ｉ
Ｄ ｔ ａｅＥ ｅｙｔ ｎ ａａ ｓ ｎｒｐｉ ｂ ｏ
所 做 的 任 何事 。 （） ２ 注入 和跨 库 攻 击 。注 入 和 跨 库 攻 击 可 能是 这 几 年 黑 客 攻 击 中最 流行 的词 了 ，原 理 是获 得 了 Ｓ Ｌ Ｓｒｅ 管 理 Ｑ ｅｖｒ 员 Ｓ 的 权 限 ， 而 控 制 数据 库 ， 可 以 利 用 ｘ＿ｍｄｈｌ这 Ｓ ． 从 还 ｐ ｃ ｓｅ ｌ 样 的 Ｓ Ｌ Ｓ ｒ ｒ 扩 展 存 储 过 程 控 制 Ｗｉｄｗ 系 统 。 注 入 Ｑ ｅｖ 的 ｅ ｎｏｓ
ｔｂｅ ｅ ｔｗａ ． ｅ ｆｔｅ ｄａａ 啪 ａ ｌｄ ｔｘ ｙ Ｅｖ ｎ ｉ ｈ ｔ
ｓｏｅ ｎ ｏ ｉｄ ｔｅ ｏ ｆｄ ｎｉｌ ｄ ｔ ｕｄ ｏ ｅ ｏ ｔｉｅ ｂ ｌ ａ ｖ ｒａ ． ｔｌｎ ａ ｄ ｃ ｐｅ ． ｈ ｃ ｎ ｅ ｔ ａａ ｗｏ ｌ ｎ ｔｂ ｂａｎ ｄ ｙ ａｌ ｄ ｅｓｙ ｉ ａ
２１ 年 ２月 ０Ｏ
电 脑 学 习
第１ 期
Ｓ Ｌ Ｓｒｅ 的数据 库 密技 术的研 究与实现 Ｑ ｅｖｒ 加
楚 志凯 ’ 吕秀平 路晓亚
摘 要 ： 数据库加密就是对数据库的文件 或数据进行加密。 教据加密后以密文方式存储 ． 即使被窃取、 被拷 贝． 机密敬烬也不会
轻 易攻 破 。
需要 ，必 须对 数据 库保护的最有效 的方法就 是对 敏感数据
进 行 加 密 处 理 ， 明文 数 据 以密 文 方 式 保 存 ， 问 时 再 进 行 将 访
２数பைடு நூலகம்据库 加 密原理 介绍
２１ ． 数据库加密技术的功能和特性
一
解密 操作 。这 样，即使能够通过非法途径得 到数据 库的数 据， 没有相应的密钥 ， 也是得不到其 明文形式 的。实现数据 库加密并结合密钥管理 以后 ，数据库里 的数 据 由用户 自己
Ｒ ｓａｃ ｎ ｍｐｅ ｎａｉｎ ｏ ＱＬ Ｓ ｒｅ ｔｂ ｓ ｃｙ ｔ ｎ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｅｅ ｒｈ ａ ｄ Ｉ ｌｍｅ ｔｔ ｆＳ ｅｖ ｒＤａ ａｅＥｎ ｒｐｉ ｅｈ ｏ ｙ ｏ ａ ｏ ｏ
Ｃｈ Ｚｈｋ ｉ ｕ ｉａ Ｌｖ Ｘｉ ｉｇ ｕｐｎ Ｌｕ Ｘｉ ｏ ａ ｙａ ｔｂ ｓ ｎ ｒｐｉ ｓ ｔａ ａａ ａ ｅ ｆ ｅ Ｏ ａａ ａｅ ｅ ｃｙ ｅ ．ｎ ｆｅ ｎ ｒｐ ｉ 。ｈ ａａ ａｅ ｓｖ ｄ ｂ ｈ ｃ ｏ ｏ Ａ ｂ ｔａｃ ： Ｄａａ ａｅ ｅ ｃｙ ｔ ｎ ｉ ｈ ｔｄ ｔｂ ｓ ｄ ｒｄ ｔ ｒ ｎ ｒｐｔｄ ａ ｄ ａｔｒ ｅ ｃｙ ｔ ｎ ｔｅ ｄ ｔ ｒ ａ ｅ ｙ ｔｅ ８ ｍ— ｓ ｒ ｔ