第4章 数据库保护技术

［例］将SC表中的SNO，CNO属性组定义为主码 CREATE TABLE SC (SNO CHAR(9) NOT NULL， CNO CHAR(4) NOT NULL，
GRADE
SMALLINT，
/*只能在表级定义主码*/
PRIMARY KEY (SNO，CNO) );
实体完整性检查和违约处理
插入新记录或对记录进行更新操作时，RDBMS按照实体完整性规则自动
实体完整性定义
关系模型的实体完整性定义：关系的主码具有唯一值，且不能为NULL
关系模型的实体完整性实现方法：
CREATE TABLE中用PRIMARY KEY定义 单属性构成的码有两种说明方法
定义为列级约束条件
定义为表级约束条件 对多个属性构成的码只有一种说明方法 定义为表级约束条件
数据库完整性(续)
为维护数据库的完整性，DBMS必须：
1.定义功能：提供定义完整性约束条件的机制 2.检查功能：检查用户发出的操作请求，看是否违背了完整性约束条 件 3.保护功能：发现违约，采取措施保证数据库的完整性。
数据库完整性的分类
1 实体完整性
2 参照完整性 3 用户定义的完整性
列值唯一（UNIQUE） 检查列值是否满足一个布尔表达式（CHECK）
属性上的约束条件的定义(续)
1.不允许取空值
［例］ 在定义SC表时，说明GRADE属性不允许取空值。 CREATE TABLE SC （SNO CHAR(9) ， CNO CHAR(4) ， GRADE SMALLINT NOT NULL， PRIMARY KEY (SNO， CNO)， /* 如果在表级定义实体完整性，隐含了SNO，CNO不允许取空值，则在列级 不允许取空值的定义就不必写了 * / ）；
实体完整性定义(续)
(2) 在表级定义主码 CREATE TABLE S (SNO CHAR(9)， SNAME CHAR(20) NOT NULL， SEX CHAR(2) ， AGE SMALLINT， SDEPT CHAR(20)， PRIMARY KEY (SNO) );
实体完整性定义(续)
在CREATE TABLE中用FOREIGN KEY短语定义哪些列为外码 用REFERENCES短语指明这些外码参照哪些表的主码
参照完整性定义(续)
例如，关系SC中一个元组表示一个学生选修的某门课程的成绩，（SNO， CNO）是主码。SNO，CNO分别参照引用S表的主码和C表的主码 ［例］ 定义SC中的参照完整性 CREATE TABLE SC (SNO CHAR(9) NOT NULL， CNO CHAR(4) NOT NULL， GRADE SMALLINT， PRIMARY KEY (SNO， CNO)， /*在表级定义实体完整性*/ FOREIGN KEY (SNO) REFERENCES S(SNO)， /*在表级定义参照完整性*/ FOREIGN KEY (CNO) REFERENCES C(CNO) /*在表级定义参照完整性*/ );
4.3 事务
4.4 并发控制
4.5 数据库恢复技术
数据库安全性－概述
问题的提出 数据库的一大特点是数据可以共享 数据共享必然带来数据库的安全性问题 数据库系统中的数据共享不能是无条件的共享
例： 军事秘密、国家机密、新产品实验数据、 市场需求分析、市场营销策略、销售计划、 客户档案、医疗档案、银行储蓄数据
视图机制（续）
在视图上进一步定义存取权限 GRANT SELECT ON CS_S
TO U1 ；
GRANT ALL PRIVILIGES ON CS_S TO U2；
审计 什么是审计
审计日志（Audit Log） 将用户对数据库的所有操作记录在上面 DBA利用审计日志
找出非法存取数据的人、时间和内容
GRANT
发出GRANT：
DBA 数据库对象创建者（即属主Owner） 拥有该权限的用户
按受权限的用户
一个或多个具体用户 PUBLIC（全体用户）
回收
二、REVOKE 授予的权限可以由DBA或其他授权者用REVOKE语句收回 REVOKE语句的一般格式为： REVOKE <权限>[,<权限>]... [ON <对象类型> <对象名>] FROM <用户>[,<用户>]...;
实体完整性定义(续)
［例］ 将S表中的SNO属性定义为主码
(1)在列级定义主码
CREATE TABLE S (SNO CHAR(9) PRIMARY KEY， SNAME CHAR(20) NOT NULL， SEX CHAR(2) ， AGE SMALLINT， SDEPT CHAR(20));
模式
视图 索引
数据
基本表和视图
数据
属性列
关系数据库系统中的存取权限
授权与回收
一、
GRANT
GRANT <权限>[,<权限>]... [ON <对象类型> <对象名>] TO <用户>[,<用户>]... [WITH GRANT OPTION];
GRANT语句的一般格式：
语义：将对指定操作对象的指定操作权限授予指定的用户
用户定义的完整性实现--属性上的约束条件的定义(续)
数据库安全性
数据库安全性－概述
非法使用数据库的情况
编写合法程序绕过DBMS及其授权机制 直接或编写应用程序执行非授权操作 通过多次合法查询数据库从中推导出一些保密数据
数据库安全性－概述
计算机系统中，安全措施是一级一级层层设置
数据库安全性－概述
数据库安全性控制的常用方法
用户标识和鉴定 存取控制 视图
C2以上安全级别的DBMS必须具有
审计（续）
审计分为
用户级审计
针对自己创建的数据库表或视图进行审计 记录所有用户对这些表或视图的一切成功和（或）不成功的
访问要求以及各种类型的SQL操作
系统级审计
DBA设置 监测成功或失败的登录要求 监测GRANT和REVOKE操作以及其他数据库级权限下的操
关系数据库系统中存取控制对象
对象类型 对象 操作类型
数据库
模式
基本表
CREATE SCHEMA
CREATE TABLE，ALTER TABLE CREATE VIEW CREATE INDEX SELECT，INSERT，UPDATE，DELETE，REFERENCES， ALL PRIVILEGES SELECT，INSERT，UPDATE， REFERENCES ALL PRIVILEGES
数据库完整性
1 实体完整性
2 参照完整性
3 用户定义的完整性
用户定义的完整性
用户定义的完整性就是针对某一具体应用的数据必须满足的
语义要求
可以通过RDBMS实现，而不必由应用程序承担
用户定义的完整性实现--属性上的约束条件的定义
CREATE TABLE时定义
列值非空（NOT NULL）
视图机制
把要保密的数据对无权存取这些度的安全保护
视图机制（续）
[例14]建立计算机系学生的视图，把对该视图的SELECT权限授于U1，把该
视图上的所有操作权限授于U2
先建立计算机系学生的视图CS_S CREATE VIEW CS_S
AS SELECT * FROM S WHERE SDEPT='CS'；
参照完整性违约处理 1. 拒绝(NO ACTION)执行
默认策略
2. 级联(CASCADE)操作
3. 设置为空值（SET-NULL）
对于参照完整性，除了应该定义外码，还应定义外码列是否 允许空值
违约处理(续)
［例］ 显式说明参照完整性的违约处理示例
CREATE TABLE SC (SNO CHAR(9) NOT NULL， CNO CHAR(4) NOT NULL， GRADE SMALLINT， PRIMARY KEY（SNO，CNO）， FOREIGN KEY (SNO) REFERENCES S(SNO) ON DELETE CASCADE /*当删除S 表中的元组时，级联删除SC表中相同SNO的元组*/ ON UPDATE CASCADE， /*当更新S 表中的元组时，级联更新SC表中相同SNO的元组*/ FOREIGN KEY (CNO) REFERENCES C(CNO) ON DELETE NO ACTION /*当删除C 表中的元组造成了与SC表不一致时拒绝删除*/ ON UPDATE CASCADE /*当更新C表中的CNO时，级联更新SC表中相应的元组*/ )；
审计
加密存储
用户标识与鉴别
系统提供的最外层安全保护措施
确认用户名 口令 约定计算过程 利用用户具有的物品
磁卡、USB Key等
利用用户的个人特征
指纹、声音等 实际应用：几种方法综合
案例：网上银行
存取控制
存取控制机制组成
定义用户权限
合法权限检查
SQL SERVER 2005 数据库的安全性
账户与登录管理
SQL SERVER 2005 数据库的安全性
角色管理
SQL SERVER 2005 数据库的安全性
权限管理
SQL SERVER 2005 数据库的安全性
SQL Server安全身份验证
主要内容
4.1 数据库安全性
参照完整性检查和违约处理
可能破坏参照完整性的情况及违约处理
被参照表（例如S） 可能破坏参照完整性 可能破坏参照完整性 删除元组 参照表（例如SC） 插入元组 修改外码值 可能破坏参照完整性 违约处理 拒绝 拒绝 拒绝/级连删除/设置为空值