常见数据库加密技术对比
数据库的数据加密与解密

数据库的数据加密与解密数据加密和解密在数据库中起到了保护数据安全的重要作用。
随着信息科技的飞速发展,数据库存储了大量的敏感信息,如个人身份信息、财务数据等,因此如何保证这些数据的安全性成为了亟待解决的问题。
数据加密和解密技术应运而生,成为了数据库领域中的一项核心技术。
一、数据加密的定义与作用数据加密指的是将明文数据通过一定的算法转化为密文,使得未经授权的人无法理解其具体内容。
它通过改变数据的存储格式,使得数据只有在得到授权的情况下才能被正确解读。
数据加密在数据库中主要起到以下几个作用:1. 保护敏感数据:通过将敏感数据加密,即使黑客获得了数据库的访问权限,也无法直接获取到明文数据,保护了用户的隐私和权益。
2. 防止数据泄露:在数据传输和存储过程中,通过加密技术,可以避免数据在传输过程中被窃听或篡改,保证数据的完整性和机密性。
3. 合规要求:许多行业对于敏感数据的存储和传输有严格的合规要求,如金融业、医疗行业等。
通过数据加密,可以确保满足相关的合规要求。
二、数据加密的方法和实现1. 对称加密算法:对称加密算法使用同一个密钥进行加密和解密,加密解密过程使用的密钥是相同的。
常见的对称加密算法有DES、AES等。
对称加密算法加密、解密速度快,适合大量数据的加密和解密操作。
2. 非对称加密算法:非对称加密算法使用一对密钥,分别是公钥和私钥。
公钥用于加密数据,私钥用于解密数据。
常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。
非对称加密算法安全性较高,适合对少量数据进行加密和解密操作。
3. 哈希算法:哈希算法将数据通过一定的计算方式生成固定长度的哈希值,不可逆转。
常见的哈希算法有MD5、SHA-1等。
哈希算法通常用于存储密码等敏感信息的加密,用于验证数据的完整性。
三、数据解密的方法和实现1. 对称解密算法:对称解密算法使用相同的密钥进行解密过程,与加密算法相对应。
在数据库中,只有获得正确的密钥才能够解密数据。
2. 非对称解密算法:非对称解密算法使用私钥进行解密过程,与加密过程中使用的公钥相对应。
移动设备数据加密与解密操作

移动设备数据加密与解密操作移动设备的普及和广泛应用使得数据安全成为一个重要的问题。
在信息安全领域,数据加密和解密是保护敏感信息的关键技术。
本文介绍了移动设备数据加密与解密的操作方法和相关技术。
一、数据加密的概念和作用数据加密是指将原始数据通过一定的算法转化为密文,以达到保护数据安全性的目的。
加密后的数据只有经过相应的解密操作才能被读取和使用。
数据加密的主要作用是防止未经授权的人员获取敏感信息,保护数据的机密性和完整性。
二、常用的数据加密算法1. 对称加密算法对称加密算法使用同一个密钥进行加密和解密,常见的对称加密算法有DES(Data Encryption Standard)、AES(Advanced Encryption Standard)等。
在移动设备上,对称加密算法通常用于对存储在设备上的文件和数据库进行加密。
2. 非对称加密算法非对称加密算法使用公钥和私钥进行加密和解密。
公钥可以公开,而私钥只能由密钥的拥有者持有。
常见的非对称加密算法有RSA (Rivest-Shamir-Adleman)等。
在移动设备上,非对称加密算法通常用于数据交换和身份认证。
三、移动设备数据加密的操作方法1. 文件加密对于移动设备上的文件,可以通过使用对称加密算法对其进行加密保护。
用户可以选择将需要加密的文件选择加密选项并设置密码。
系统将会使用选择的加密算法和密码对文件进行加密,并生成密文文件,原始文件将被删除或被覆盖。
2. 数据库加密移动设备上的应用程序通常会使用数据库来存储和管理数据。
为了保护数据库中的数据安全,可以使用对称加密算法对数据库进行加密。
在应用程序中,可以使用相应的API调用对数据库进行加密和解密操作。
3. 通信加密在移动设备上进行网络通信时,为了保护数据的安全性,可以使用非对称加密算法对通信内容进行加密。
通信双方需要生成公钥和私钥,将公钥用于加密数据,私钥用于解密数据。
通过使用加密通信协议,如HTTPS,能够保护通信过程中的数据安全。
数据库中数据加密与解密的实现方法

数据库中数据加密与解密的实现方法在当今信息时代,数据的安全性愈发突显重要。
尤其是数据库中存储的大量敏感数据,如用户个人信息、企业机密等,必须得到有效的保护,以防止恶意访问和滥用。
加密与解密是一种常用的数据保护措施,通过对数据进行加密处理,即使数据库遭到非法访问,也能有效防止数据泄露。
本文将介绍数据库中数据加密与解密的实现方法。
一、对称加密算法对称加密算法是一种常用的加密方法,也称为私钥加密算法。
该算法使用相同的密钥进行加密和解密操作,因此在应用中密钥的保护措施至关重要。
对称加密算法的优点是加密解密速度快,适合对大量数据进行加密。
常见的对称加密算法有DES(Data Encryption Standard)、AES(Advanced Encryption Standard)等。
在数据库中使用对称加密算法进行数据加密,需要进行以下步骤:1. 选择合适的加密算法和密钥长度。
根据实际需求和数据敏感程度,选择适当的对称加密算法和密钥长度。
2. 生成密钥并妥善保存。
为了保证数据的安全性,密钥的生成和妥善保存非常重要。
可以使用专门的密钥管理系统来生成和管理密钥。
3. 对数据进行加密处理。
对于需要加密的数据,在数据库中创建相应的字段,并通过对称加密算法使用密钥对数据进行加密处理。
4. 存储密文。
将加密后的数据存储在数据库中。
为了提高安全性,最好将密钥和密文分别存储在不同的位置,以免数据泄露导致密钥被获取。
5. 解密数据。
在需要访问加密数据的时候,通过密钥使用相同的对称加密算法进行解密处理,得到明文数据。
二、非对称加密算法非对称加密算法也称为公钥加密算法,相对于对称加密算法,它使用一对不同的密钥进行加密和解密操作,一把密钥是公开的,称为公钥,而另一把密钥是私密的,称为私钥。
公钥用于加密数据,只有持有相应私钥的人才能解密数据。
非对称加密算法的优点是密钥的传输相对安全,不会被中间人窃取。
常见的非对称加密算法有RSA、DSA、ECC等。
数据库加密技术PPT

5.2 数据库加密的实现机制
3. 数据库加密实现对比
库内加密模式 库外加密模式
加解密执行者
对数据库应用是否透明
DBMS
是
专门的密码服务器或 客户端 否 基本无影响 专门保护,风险小
影响索引等部分功能
服务器端性能影响 密钥管理
是否影响DBMS功能 密码服务能力
服务器运行负担大 库内存储,风险大
完全不影响
5.3 关键影响因素
6. 密文数据的查询
(1) 不用解密而直接操作密文数据的方法。不用对密文数据进 行解密,就能够直接对它进行常规的数据库操作。这是一种 非常理想的方法,可以大大提高系统性能。(秘密同态加密 技术) (2) 快速解密的方法。能够快速地解密数据库中的密文数据, 从而提高系统的查询性能。(子密钥加密技术、智能卡加密 技术等) (3) 缩小解密范围的方法。只需要对数据库中的部分密文数据 解密,大大地减少解密的工作,从而提高系统的性能。(过 滤技术、索引技术)
emp.eid五个分区的识别器,如:
属性emp.eid的分区和识别函数 函数ident的函数值是唯一的, 即
.用户所持密钥量应较小,但同时又要保证一个用户可存取多
个数据,一个数据可被多个用户存取,存在安全与保证效率 的矛盾。
5.3 关键影响因素
4.密钥管理
(2)分级密钥管理——多级密钥管理体制
.整个系统设置一个主密钥MK,它由系统随机产生, 利用它可以对表密钥进行加密 .每个数据库的表都有一个表密钥TK,用来生成数据 项密钥的密钥加密密钥。表密钥的保护是将表密钥用 MK加密后,以密文的形式存放在数据字典中 .数据项加密密钥是对数据项进行加/脱密的工作密钥, 它由TK以及行列参数通过函数的方法动态生成。
数据库加密算法的分析与比较

R 5. C , C R 6 R分组加密算法适合 数据 库加密的小分组 的分 组长度和
1 数 据库 加密 算法 的选择
加密算法是数据加密 的核心 , 密算法 本身的好坏直接影响数据 库 加 的安 全和性能 。通 常来说 , 加密算法有对称算法 (y er lo tm) smm tca r h 和 i gi
i
随着信息技术 的高 速发展 , 数据 库的应用 已深入到各个 领域 , 如何 防止这些重要数据被窃取和篡改等已成为 目 关注的热点问题。目 市 前 前
场上的大部分数据库系统都符合 Cl C 和 2级安 全标准 , 并且美 国已拥 有 符合 B 级标准的军用版 Orce系统 , 国虽然也拥有一些符合 Bl l al 我 级标 准的安全 D MS原型 , B 比如 : p n A E,o ae以及 2 0 O e B S C bs 0 3年 巾科 院信 息
对数据库 字段进行加密 . S R A用来生成密钥 。在一般 的数据 库身份验证 中是以 口令作 为验证码 的, 种方法并不安 全 . 这 安全 的方式是把用 户 口 令 进行 M 5 法计算后放 在用 户的 口令 表中 . D 算 法是一种数 字摘 D 算 M 5 要算法 , 它是对任 意长 度的明文经过运算后 . 产生 18 的摘要 , 由 2位 并且 摘要不能恢复 出明文。数字摘要 可用做数字签名和身份验证 . 即用 MD 5
如何使用MySQL进行数据的脱敏和加密

如何使用MySQL进行数据的脱敏和加密在当今信息化社会中,数据的安全性问题日益凸显。
特别是对于包含个人隐私信息的数据库,如何保护数据的安全性成为了每个企业和个人关注的焦点之一。
MySQL作为一款非常流行的开源数据库管理系统,具有广泛的应用领域和用户基础。
本文将介绍如何使用MySQL对敏感数据进行脱敏和加密,以保护数据的安全性。
一、数据脱敏的概念和原则1. 数据脱敏的概念数据脱敏是指在数据存储和传输过程中,对敏感信息进行加密、匿名化或者掩盖,以保护用户隐私。
脱敏后的数据可以有效防止数据泄露和滥用。
2. 数据脱敏的原则(1)最小化原则:将敏感数据脱敏至最小化程度,确保敏感信息无法被还原。
(2)可逆性原则:脱敏后的数据能够在必要时恢复原始数据。
(3)安全保密原则:脱敏后的数据需要受到安全保护,防止非法获取。
二、MySQL数据脱敏技术1. 字段级脱敏字段级脱敏是指对单个字段的敏感数据进行脱敏处理。
常见的脱敏方法包括:(1)替换脱敏:将原始数据替换成不具有敏感信息的数据。
如将手机号码的中间几位替换为固定字符。
(2)加密脱敏:对敏感数据进行加密处理,只有持有解密密钥的人才能还原数据。
可以使用MySQL提供的AES加密函数进行加密。
(3)哈希脱敏:对敏感数据进行哈希处理,得到一段固定长度的字符串。
常用的哈希算法有MD5、SHA1等。
需要注意的是,哈希算法是不可逆的。
2. 表级脱敏表级脱敏是指对整张表的数据进行脱敏处理。
常见的脱敏方法包括:(1)表分区:将表数据按照一定规则进行分区,并设置访问权限,只对有权限的用户可见特定分区的数据。
(2)数据混淆:对表中的数据进行混淆处理,使得数据无法被还原。
可以采用随机生成、打乱顺序等方式来混淆数据。
(3)数据抽样:仅将部分数据进行脱敏,保留相对真实性较低的样本数据供分析使用。
三、MySQL数据加密技术数据加密是指将数据通过一定的加密算法,转换成不易被破解的密文,只有持有解密密钥的人才能还原成原始数据。
数据库加密保护敏感信息的首选方法

数据库加密保护敏感信息的首选方法随着数字化时代的到来,信息安全问题变得越来越重要。
对于数据库中存储的敏感信息,如个人身份证号码、银行账户信息等,保护它们的安全性就显得尤为重要和紧迫。
为了防止这些敏感信息被不法分子获取和利用,数据库加密成为保护这些信息的首选方法。
一、数据库加密的概念及原理数据库加密是一种通过对敏感数据进行加密处理,使其在存储和传输过程中无法被未授权的人看到或使用的技术。
它通过使用密码算法将原始数据转换为密文,在请求时进行解密以获取原始数据。
数据库加密的基本原理是使用密钥对数据进行加密。
密钥是一串复杂的数据,只有授权的人才能够获取。
通过将数据和密钥进行加密算法的运算,将原始数据转换为密文。
只有使用相同密钥进行解密运算,才能够将密文还原为原始数据。
二、对称加密算法的应用对称加密算法是数据库加密中常用的一种算法。
它使用相同的密钥进行加密和解密。
在数据库中,使用对称加密算法对敏感数据进行加密,只有在需要使用这些数据时,才使用相同的密钥对其进行解密。
这样,即使数据库泄漏,未授权的人也无法获取到实际的敏感信息。
对称加密算法具有加密速度快、性能高的优点,适用于对大量数据进行加密的场景。
常见的对称加密算法有DES、3DES、AES等。
三、非对称加密算法的应用非对称加密算法是数据库加密中另一种常用的算法。
它使用一对密钥,一个是公钥,一个是私钥。
公钥用于加密数据,私钥用于解密数据。
在数据库中,将公钥存储在数据库服务器上,私钥则由授权的人保管。
当需要将敏感数据加密后存储到数据库中时,客户端使用数据库服务器上的公钥对数据进行加密。
只有数据库服务器上的私钥才能对密文进行解密。
这样,即使数据库被攻击,攻击者也无法获取到实际的敏感信息。
非对称加密算法由于其安全性好的特点,适用于对少量数据进行加密的场景。
常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。
四、密钥管理的重要性在数据库加密中,密钥管理是非常重要的一环。
密钥泄漏可能导致整个数据库的安全性降低,因此密钥的生成、分配、存储和销毁都需要严格控制。
不同加密算法的安全性比较分析

不同加密算法的安全性比较分析一、引言在信息交流的现代社会中,加密算法已经成为了保障个人和企业隐私安全的重要手段,各种加密算法的不断出现和更新也对信息安全领域带来了新的挑战。
本文旨在对常见的几种加密算法进行安全性比较分析,为读者提供更全面的信息安全保障建议。
二、对称加密算法对称加密算法又称共享密钥算法,将消息加密和解密使用相同的密钥,传输效率高,但密钥的安全问题使其逐渐无法适应日益复杂的信息交互环境。
1. DES算法DES算法是一种分组密码算法,密钥长度为56位,以8个字节为一组对明文进行加密。
虽然DES算法被证明存在一些安全漏洞,但其仍然被广泛应用。
2. AES算法AES算法是一种分组密码算法,密钥长度可为128位、192位或256位,对明文进行加密前需要对明文进行填充处理,加密速度较快且安全性较高,是目前被广泛应用的对称加密算法之一。
三、非对称加密算法非对称加密算法也称公钥密码算法,包含公钥和私钥两种密钥,公钥用于加密数据,私钥用于解密数据,安全性高但加密解密速度较慢。
1. RSA算法RSA算法是最早也是应用最广泛的非对称加密算法之一,基于大数因数分解的困难性,密钥长度可达到2048位以上,加密解密可靠性高,但相应的加密解密速度较慢,随着计算机技术的不断发展,RSA算法也存在一定的安全风险。
2. ECC算法ECC算法是基于椭圆曲线离散对数问题设计的非对称加密算法,密钥短、加密速度快、加密强度高,在移动设备、嵌入式系统等场景下应用广泛,但安全性也需要时刻关注。
四、哈希算法哈希算法也称散列算法,将任意长度的消息压缩成固定长度的摘要信息,生成的摘要信息不可逆,安全性高,但不适用于加密。
1. MD5算法MD5算法是一种广泛应用的哈希算法,在网络传输和文本文件校验等领域被广泛使用,但由于其容易被碰撞攻击,目前MD5算法已经逐步被安全性更高的哈希算法取代。
2. SHA-2算法SHA-2算法是一种安全性更强的哈希算法,分为256位、384位和512位三种版本,其安全性被广泛认可并得到了广泛的应用。
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常见数据库加密技术对比
作者:安华金和 Losingm
数据库加密作为近年来兴起的数据库安防技术,已经被越来越多的人所重视。
这种基于存储层加密的防护方式,不仅可以有效解决数据库明文存储引起的泄密
风险,也可以防止来自内部或者外部的入侵及越权访问行为。
从技术手段上来看,现今数据库加密技术主要有三大类,分别是前置代理及
加密网关方式、应用层加密方式以及后置代理方式。这三类技术各自的特点如何,
彼此之间孰优孰劣,下文详尽介绍。
前置代理及加密网关技术
该技术思路是在数据库之前增加一道安全代理服务,对数据库访问的用户必
须经过该安全代理服务,在此服务中实现如数据加解密、存取控制等安全策略;
然后安全代理服务通过数据库的访问接口实现数据在库中的最终存储。安全代理
服务存在于客户端应用与数据库存储引擎之间,负责完成库中数据的加解密工作,
加密数据存储在安全代理服务中。
这种技术也会存在一些问题和限制:
1)由于在安全增强代理中需要存储加密数据,因此要解决与数据库存储数据
的一致性问题,这基本不可实现。
2)数据的联合检索问题:由于在数据库内外都存在数据,这些数据的联合检
索将变得很困难;SQL语法的完全兼容也非常困难。
3)开发无法透明问题:数据库协议虽然存在标准,但事实上每个不同的数据
库版本都会进行若干变更、扩展和增强,使用了这些特性的用户必须进行改造。
同时在安全代理中对数据库通讯协议的模拟非常困难。
4)数据库的优化处理、事务处理、并发处理等特性都无法使用:查询分析、优
化处理、事务处理、并发处理工作都需要在安全增强器中完成,无法使用数据库
在并发处理和查询优化上的优势,系统的性能和稳定性更多地依赖于安全代理;
5) 对于对存储过程、触发器、函数等存储程序的实现支持也非常困难。
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另外该技术需要在安全代理服务层提供非常复杂的数据库管理功能,如:SQL
命令解析,通讯服务,加密数据索引存储管理、事务管理等等,因此存在巨大的
开发工作量及很高的技术复杂度,此外还有类似于存储过程、触发器等无法解决
的技术问题。
应用层加密技术
应用层加密的主要技术原理在于,应用系统通过加密API(JDBC,ODBC,C API
等)对敏感数据进行加密,将加密数据存储到数据库的底层文件中;在进行数据检
索时,将密文数据取回客户端,再进行解密。另外应用系统将自行管理密钥体系。
这种方案也存在明显缺陷,最主要的不足在于,应用程序必须对数据进行加
解密,增加编程复杂度,而且无法对现有的系统做到透明,应用程序必须进行大
规模的改造。从效率角度来看,这种技术方案无法利用数据库的索引机制,加密
后数据的检索性能将产生大幅度下降。
基于视图和触发器的后置代理技术
这种技术使用“视图”+“触发器”+“扩展索引”+“外部调用”的方式实现
数据加密,同时保证应用完全透明。它的核心思想是充分利用数据库自身提供的
应用定制扩展能力,分别使用其触发器扩展能力、索引扩展能力、自定义函数扩
展能力以及视图等技术来满足数据存储加密,加密后数据检索,对应用无缝透明
等最主要需求。
这种方案的技术原理主要有以下四个方面
(1)通过视图实现加密数据透明查询处理
数据库的视图可以实现对表内数据的过滤、投影、聚集、关联和函数运算。
该方案正是通过数据库的视图原理实现对数据的透明访问;首先对将原有的表进
行改名,然后在该表上建立与原表同名的视图;在视图内实现对敏感列的解密函
数调用,实现数据的解密。
(2)通过触发器实现数据的加密插入和更新处理
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数据库中的触发器可以实现对数据更新动作的特定行为的响应,同时数据库
中可以支持针对视图的触发器。这种方案在建立的视图上建立Instead of触发器,
通过Instead of触发器实现对明文数据的加密,将加密数据插入到表中。
(3)通过数据库的扩展索引接口实现加密索引
以Oracle数据库为例,在Oracle Data Cartridge的索引扩展机制提供了一套现
成的框架,可以自己定义索引并实现Operator,自行编写索引在Create Index、Insert、
Delete、Update语句执行、以及Scan Index发生时的相应处理代码。通过该机制,
可以使用自定义的扩展加密索引,这样当使用该索引对加密数据进行检索时,可
以进行正常的排序及比较,这也就解决了加密后数据检索的难题,大幅度提升了
密文检索的效率。
(4)通过外部接口调用实现独立于数据库的权限控制和国产加密算法
在实现透明加密访问和高效索引访问之外,另一重要目的是实现对国产加密
算法的调用和独立于数据库的权限控制。实现这一目的的技术关键是外部程序调
用和外部通讯支持。在数据库中支持外部程序调用,只要定义好通讯接口即可。
那么这种方案可以将加密函数和解密函数做成外部调用,这样不仅可以在外部调
用国产加密设备的加密算法,还可以将权限校验过程放在数据库之外完成,确保
了对超级用户的权限限制。
目前国内领先数据库安全厂商,安华金和数据库加密产品DBCoffer采用的即
是这种技术的典型代表。