DBSec技术白皮书v3r2

DBSec 数据库安全管理系统技术白皮书目录1 概述 (3)2 基于等级化的核心数据资产的保护 (3)2.1 背景 (3)2.2 数据库安全的重要性 (4)2.3 数据库系统本身的复杂性，脆弱性 (4)2.4 一分钟足以毁灭公司、组织和系统 (4)2.4.1 数据高度集中的风险 (5)2.4.2 权限高度集中的风险 (5)2.4.3 审计不了的风险 (5)2.4.4 致命打击的风险 (5)2.6 国家信息安全等级保护管理办法 (6)2.7 基于数据资产实施等级保护安全所获得的收益 (6)3 DBSec 的系统结构 (7)3.1 DBSec 的主要功能 (9)3.2 DBSec 功能特点 (9)3.3 DBSec 的优点 (10)4 主要技术指标 (11)4.1 技术标准 (11)4.2 DBSec 主要技术 (12)4.3 性能指标 (12)5 应用举例 (13)5.1 单数据库系统 (13)5.2 多数据库系统的部署 (14)6 支持平台支持的数据库 (15)1 概述信息安全建设越来越重要，人们不断的投入信息安全建设。

但这些信息系统建设是否足够和完善？仅靠边界安全防护(防火墙、防病毒、入侵检测、漏洞扫描)是不可能阻止所有的安全问题。

在一个不安全的系统内保护裸露的数据，不如将数据保护好再放入到该系统中。

2 基于等级化的核心数据资产的保护2.1 背景信息高度发达的今天，存储在数据库中的数据日益重要，它们的安全与组织/企业的命脉息息相关；这些价值高昂的数据吸引了各种不安份的企图。

每一天我们都可能面对各种安全危机：黑客入侵、木马病毒、数据被篡改、资料失窃等等。

这些攻击或信息泄露可能是灾难性的，它会给组织/企业的财产和形象带来极大的损害，损失有可能是不可估量的。

DBSec 数据库安全管理系统，针对数据库中的敏感数据（您需要保护的数据）用密码技术进行加密保护和访问控制。

为你构建一个稳固的防线，使数据库安全管理变得可控，直观，一目了然。

以简单的方式，解决信息系统本身安全日益复杂的问题。

最大的利益：构建最坚固的核心阵地。

防止致命打击。

2.2 数据库安全的重要性入侵动机是客观存在：信息数据会越来越多，越来越重要。

安全漏洞是固有的：信息系统越来越复杂，信息系统的安全是对策性的、动态性的、不断产生新内容的和似乎永远不能成熟的。

堡垒从内部突破：仅靠边界安全防护是不可能防止所有的安全问题。

2.3 数据库系统本身的复杂性，脆弱性数据库系统是一个复杂的系统，根据已经公布的资料，数据库存在许多漏洞，其中不少是致命的缺陷和漏洞。

全球最大数据库软件Oracle 公司在每年每季度都会发布其季度安全补丁包。

该补丁包修补了多个产品中的多个漏洞。

包括数据库软件、服务器软件的多个补丁。

据悉，部分漏洞的危险级别为甲骨文定义的最高级，这意味着这些漏洞可以非常容易地被黑客利用，一旦遭到攻击将给用户造成严重影响。

2.4 一分钟足以毁灭公司、组织和系统在以0.01、0.02决定胜负的商业时代，一个信息就可以左右企业的成败。

这些信息在自己手里是王牌，在对手手里是炸弹。

如此重要的信息，可能在总裁的大脑里、公司的IT 系统里。

随时都有泄漏的可能，泄漏的结果轻则使公司蒙受损失，重则毁灭公司。

你要怎么防备？信息安全“不就是安装杀毒软件，在电脑上设密码吗？”当你这样想，你就和全世界95%的人一样，都错估、低估了信息对公司的致命影响；好在全世界还有 5%的人，恐惧、震慑、急着应变于信息对商业世界爆炸性的影响力，他们是谁？——诺基亚、微软，还有可口可乐......2.4.1 数据高度集中的风险数据库系统是一个数据高度集中的系统。

包含了所有的基础资料，人员资料，后勤数据。

但所有数据是以明文方式存放。

生存和命运集中放在一个篮子里。

2.4.2 权限高度集中的风险数据的拥有者、使用者、业务管理者控制不了权限。

而操作系统管理员角色、数据库管理员角色具有至高的权限，但这些角色跟业务关系不大甚至无关。

非法人员利用这些角色的权限可以控制所有的业务数据。

篡改业务数据。

2.4.3 审计不了的风险传统的审计人员非专业IT 技术人员，难以真正进入操作系统、数据库系统进行审计。

没有合适的工具进行业务审计。

操作系统管理员角色、数据库管理员角色具有至高的权限，包括审计权限的赋予和回收。

利用这些角色可以控制所有的审计记录。

2.4.4 致命打击的风险数据库系统是信息系统的心脏。

突破边界安全防线的入侵是少数和个别的，但是一旦被突破，数据库系统的入侵和数据丢失是致命的。

从内部造成的敏感数据的窃取、篡改所带来的危害和严重性将是全范围，大规模的。

2.5 基于数据资产的安全等级保护对于数据资产而言，遵照计算机信息系统安全等级保护要求，划分的等级有五级。

五级安全保护的第一级最低，为基础保护级，第五级为最高保护级别。

安全保护能力从第一级到第五级访问验证保护级，逐级增强，保护级别逐级增高，保护强度越高，保护费用随之增高，保护范围缩小；级别逐级降低，保护强度减弱，保护费用随之减少，保护使用范围扩大。

在数据资产等级化确定过程中，可遵照以下原则：“确保重点、兼顾一般，适度安全、效费合理”的安全保护原则。

2.6 国家信息安全等级保护管理办法第二十二条：要充分运用密码技术对信息系统进行保护。

采用密码对涉及国家秘密的信息和信息系统进行保护的，密码的设计、实施、使用、运行维护和日常管理等，应当按照国家密码管理有关规定和相关标准执行；采用密码对不涉及国家秘密的信息和信息系统进行保护的，须遵照《商用密码管理条例》和密码分类分级保护有关规定与相关标准。

（公安部、国家保密局、国家密码管理局、国务院信息化工作办公室（公通字 2006 7 号）2.7 基于数据资产实施等级保护安全所获得的收益从根本上，让数据处于安全的状态。

●体系化，等级化的安全制度，符合国家安全法律法规的要求。

●有选择性地加密数据，简化了安全的复杂性。

●保护一个不安全的系统内的裸露数据，不如将已经保护好的数据放入到该系统中。

堵不如防。

●提高了安全部署的灵活性。

●使用开发的通信协议，互通性好，扩展性好。

●安全的部署不影响应用。

●安全与效能达到平衡。

3 DBSec 的系统结构DBSec 主要由四个组成部分，他们之间的关系如下图所示如图所示，DBSEC 由管理控制台(Navigator )、HUB、以及安装在每个数据库上的Agent Server，Agent 组成。

图2 DBSec 结构图DBSEC 可以很容易地嵌入到现有的大部分IT 基础设施。

DBSEC 在设计上就考虑了与广泛的商业数据库的结合应用，保护现有数据库和安全资产。

DBSEC 实现了数据库的细粒度访问和加密控制。

为加强安全控制，我们针对数据元素级进行访问和操作。

在大型企业中，多个管理员如DBA、安全性和一般IT 管理员都需要访问数据库；因此，DBSEC 又提供了基于角色的访问控制这一重要特性。

DBSEC 还引入了Agent 代理这一思想。

Agent 内驻在数据库中，添加新数据库的保护只需要远程配置一台为该数据库定制的新的保护对象即可。

利用Agent，DBSEC 支持分布式的部署和集中式管理。

DBSec Hub 充当访问策略、密码密钥和审计日志数据的存储中心。

访问策略是通过DBSec 导航器来修改的，而DBSec 代理服务器从DBSec Hub 检索它们各自的访问策略。

访问策略和审计日志数据存储在磁盘上经过加密和完整性检查的文件中。

DBSec Hub 也可单独/远程安装在内网或是外网中。

DBSec Navigator 提供了集配置、管理、调试和扩展于一体的管理界面，在提供策略设置平台的解决方案中占有非常重要的地位。

DBSec根据不同的数据库类型进行配置，由Navigator 远程调入目标数据库。

使用直观的界面，安全管理员控制敏感数据的访问策略和对敏感数据的审计。

Navigator 服务器可以安装在任何基于Windows 2000/XP/2003 的服务器上。

DBSec Agent 是一个安装在数据库服务器上的模块。

DBSec Agent通过加密来强制实施策略，确保仅有授权用户才能访问受保护的信息。

任何加密数据的安全级别依赖于加密密钥的安全性。

DBSec使用公共密钥加密，为策略管理提供最大的安全保障。

DBSec Agent Server 是DBSec Hub 在每一台服务器上的本地扩展。

它在运行时为DBSec 代理提供访问策略数据。

完整的访问策略存储在DBSec Hub 中，而DBSec Agent Server 仅存储所连接的DBSec 代理需要的访问策略。

如果必要的话，DBSec Agent Server 能够在没有和DBSec Hub 建立连续连接的情况下操作。

DBSEC Agent Server 将把日志发送到DBSEC Hub。

3.1 DBSec 的主要功能通过对上述功能介绍后，可以总结DBSec 的主要功能如下：1）敏感的数据资产进行列级的细颗粒级的加密；2）核对数据资产和用户的综合评估，制定出符合实际应用的安全管理策略；3）据事先确定的规则，详细记录敏感数据资产操作，并审计管理系统的信息；4）密钥,审计日志进行加密存储管理；5）提供简单、易懂、易操作的用户操作界面；6）把上述的功能实现安全角色分离，重点防止合法的非授权者对数据库的数据进行操作；3.2 DBSec 功能特点1）灵活的策略管理机制控制,基于用户级或角色级对数据的访问。

DBSec可以根据不同等级的用户和角色为其分配相对应的数据访问权限，对没有权限看到的数据以密文或是假数据的形式提供给用户，从而保证非法的数据操作对数据的窃取和更改。

2）支持本地操作系统和数据库环境的精细管理控制。

DBSec 的控制细度达到数据库中的某一列，并对列管理控制。

3）表列级的数据库加密。

DBSec 对数据的加密颗粒可以达到数据库的某一列，所以可以根据数据的重要性对重要的数据列运用不同强度的密钥算法进行加密。

4）实施第三方的访问控制。

对加密的信息，分配给不同的用户或是角色，用户/角色授到访问控制的严格管制，只有经过授权的用户/角色才能访问到相应的数据信息。

5）独立的访问审计。

对敏感数据的访问都可以通过DBSec 的审计功能记录下来，可以通过审计这个角色对审计记录进行总结分析。

6）分权控制，各行其职，权责分离。

对于应用系统而言，要求应用数据的内容与数据维护管理权限进行分离。

数据库管理员与安全管理员的权责划分清楚。

安全管理员负责数据库的安全规划，设定不同角色的数据存取权限和规则，而数据库管理员管理与维护数据库，利用权责分离与互相制衡的机制，即使是最高权限的数据库系统管理员末经安全管理员的授权亦无法读取数据库的机密信息。