数据库系统概论AnIntroductiontoDatabaseSystemppt课件.ppt

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1、An Introduction to Database System,数据库系统概论An Introduction to Database System,第四章 数据库安全性,An Introduction to Database System,第四章 数据库安全性,问题的提出数据库的一大特点是数据可以共享但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,An Introduction to Database System,数据库安全性（续）,数据库中数据的

2、共享是在DBMS统一的严格的控制之下的共享，即只允许有合法使用权限的用户访问允许他存取的数据数据库系统的安全保护措施是否有效是数据库系统主要的性能指标之一,An Introduction to Database System,数据库安全性（续）,什么是数据库的安全性数据库的安全性是指保护数据库，防止因用户非法使用数据库造成数据泄露、更改或破坏。,An Introduction to Database System,第四章 数据库安全性,4.1 计算机安全性概论4.2 数据库安全性控制4.3 视图机制4.4 审计4.5 数据加密4.6 统计数据库安全性,An Introduction to Da

3、tabase System,4.1 计算机安全性概论,4.1.1 计算机系统的三类安全性问题 4.1.2 安全标准简介,An Introduction to Database System,4.1 计算机安全性概论,4.1.1 计算机系统的三类安全性问题 4.1.2 安全标准简介,An Introduction to Database System,4.1.1 计算机系统的三类安全性问题,什么是计算机系统安全性为计算机系统建立和采取的各种安全保护措施，以保护计算机系统中的硬件、软件及数据，防止其因偶然或恶意的原因使系统遭到破坏，数据遭到更改或泄露等。,An Introduction to Da

4、tabase System,4.1.1计算机系统的三类安全性问题（续）,三类计算机系统安全性问题技术安全类管理安全类政策法律类,An Introduction to Database System,4.1.1计算机系统的三类安全性问题（续）,技术安全指计算机系统中采用具有一定安全性的硬件、软件来实现对计算机系统及其所存数据的安全保护，当计算机系统受到无意或恶意的攻击时仍能保证系统正常运行，保证系统内的数据不增加、不丢失、不泄露。,An Introduction to Database System,计算机系统的三类安全性问题（续）,管理安全软硬件意外故障、场地的意外事故、管理不善导致的计算机设

5、备和数据介质的物理破坏、丢失等安全问题,An Introduction to Database System,计算机系统的三类安全性问题（续）,政策法律类政府部门建立的有关计算机犯罪、数据安全保密的法律道德准则和政策法规、法令,An Introduction to Database System,4.1 计算机安全性概论,4.1.1 计算机系统的三类安全性问题 4.1.2 可信计算机系统评测标准,An Introduction to Database System,4.1.2 可信计算机系统评测标准,为降低进而消除对系统的安全攻击，各国引用或制定了一系列安全标准TCSEC(桔皮书)TDI(紫皮

6、书),An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,1985年美国国防部（DoD）正式颁布 DoD可信计算机系统评估标准（简称TCSEC或DoD85）TCSEC又称桔皮书TCSEC标准的目的提供一种标准，使用户可以对其计算机系统内敏感信息安全操作的可信程度做评估。给计算机行业的制造商提供一种可循的指导规则，使其产品能够更好地满足敏感应用的安全需求。,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,1991年4月美国NCSC（国家计算机安全中心）颁布了可信计算机系统评估标准关于可信数据库系统

7、的解释（Trusted Database Interpretation 简称TDI）TDI又称紫皮书。它将TCSEC扩展到数据库管理系统。TDI中定义了数据库管理系统的设计与实现中需满足和用以进行安全性级别评估的标准。,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,TDI/TCSEC标准的基本内容TDI与TCSEC一样，从四个方面来描述安全性级别划分的指标安全策略责任保证文档,An Introduction to Database System,信息安全标准的发展历史,An Introduction to Database System,可

8、信计算机系统评测标准（续）,R1 安全策略（Security Policy）R1.1 自主存取控制（Discretionary Access Control，简记为DAC）R1.2 客体重用（Object Reuse）R1.3 标记（Labels）R1.4 强制存取控制（Mandatory Access Control，简记为MAC）,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,R2 责任（Accountability）R2.1 标识与鉴别（Identification&Authentication）R2.2 审计（Audit）R3 保证

9、（Assurance）R3.1 操作保证（Operational Assurance）R3.2 生命周期保证（Life Cycle Assurance）,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,R4 文档（Documentation）R4.1 安全特性用户指南（Security Features Users Guide）R4.2 可信设施手册（Trusted Facility Manual）R4.3 测试文档（Test Documentation）R4.4 设计文档（Design Documentation）,An Introduct

10、ion to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,TCSEC/TDI安全级别划分,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,四组(division)七个等级 D C（C1，C2）B（B1，B2，B3）A（A1）按系统可靠或可信程度逐渐增高各安全级别之间具有一种偏序向下兼容的关系，即较高安全性级别提供的安全保护要包含较低级别的所有保护要求，同时提供更多或更完善的保护能力。,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,D级将一切不符合更高标准的系统均归于D组典

11、型例子：DOS是安全标准为D的操作系统 DOS在安全性方面几乎没有什么专门的机制来保障,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,C1级非常初级的自主安全保护能够实现对用户和数据的分离，进行自主存取控制（DAC），保护或限制用户权限的传播。,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,C2级安全产品的最低档次提供受控的存取保护，将C1级的DAC进一步细化，以个人身份注册负责，并实施审计和资源隔离达到C2级的产品在其名称中往往不突出“安全”(Security)这一特色,An Intr

12、oduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,典型例子 操作系统Microsoft的Windows 2000，数字设备公司的Open VMS VAX 6.0和6.1 数据库Oracle公司的Oracle 7Sybase公司的 SQL Server 11.0.6,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,B1级标记安全保护。“安全”(Security)或“可信的”(Trusted)产品。对系统的数据加以标记，对标记的主体和客体实施强制存取控制（MAC）、审计等安全机制,An Introduction

13、 to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,典型例子 操作系统数字设备公司的SEVMS VAX Version 6.0惠普公司的HP-UX BLS release 4.0.9+数据库Oracle公司的Trusted Oracle 7Sybase公司的Secure SQL Server version 11.0.6Informix公司的Incorporated INFORMIX-OnLine/Secure 5.0,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,B2级结构化保护建立形式化的安全策略模型并对系统内的所有主

14、体和客体实施DAC和MAC。经过认证的B2级以上的安全系统非常稀少,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,典型例子 操作系统只有Trusted Information Systems公司的Trusted XENIX一种产品 标准的网络产品只有Cryptek Secure Communications公司的LLC VSLAN一种产品 数据库没有符合B2标准的产品,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,B3级安全域。该级的TCB必须满足访问监控器的要求，审计跟踪能力更强，并提

15、供系统恢复过程。,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,A1级验证设计，即提供B3级保护的同时给出系统的形式化设计说明和验证以确信各安全保护真正实现。,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,B2以上的系统还处于理论研究阶段应用多限于一些特殊的部门如军队等美国正在大力发展安全产品，试图将目前仅限于少数领域应用的B2安全级别下放到商业应用中来，并逐步成为新的商业标准。,An Introduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,An I

16、ntroduction to Database System,可信计算机系统评测标准（续）,表示该级不提供对该指标的支持；表示该级新增的对该指标的支持；表示该级对该指标的支持与相邻低一级的 等级一样；表示该级对该指标的支持较下一级有所增 加或改动。,An Introduction to Database System,CC评估保证等级划分,An Introduction to Database System,第四章 数据库安全性,4.1 计算机安全性概论4.2 数据库安全性控制4.3 视图机制4.4 审计4.5 数据加密4.6 统计数据库安全性,An Introduction to Datab

17、ase System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控制4.2.4 自主存取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database System,4.2.1 数据库安全性控制概述,非法使用数据库的情况用户编写一段合法的程序绕过DBMS及其授权机制，通过操作系统直接存取、修改或备份数据库中的数据；直接或编写应用程序执行非授权操作；,An Introduction to Database System,数据库安全性控制概述（续）,通过多

18、次合法查询数据库从中推导出一些保密数据 例：某数据库应用系统禁止查询单个人的工资，但允许查任意一组人的平均工资。用户甲想了解张三的工资，于是他：首先查询包括张三在内的一组人的平均工资 然后查用自己替换张三后这组人的平均工资 从而推导出张三的工资破坏安全性的行为可能是无意的，故意的，恶意的。,An Introduction to Database System,计算机系统中的安全模型,方法：,用户标识和鉴定,存取控制审计视图,操作系统 安全保护,密码存储,数据库安全保护,An Introduction to Database System,An Introduction to Database

19、System,数据库安全性控制概述（续）,数据库安全性控制的常用方法用户标识和鉴别存取控制视图审计密码存储,An Introduction to Database System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控制4.2.4 自主存取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database System,4.2.2 用户标识与鉴别,用户标识与鉴别（Identification&Authentication）系统提供的最外层安全保护措施,

20、An Introduction to Database System,4.2.2 用户标识与鉴别,基本方法系统提供一定的方式让用户标识自己的名字或身份；系统内部记录着所有合法用户的标识；每次用户要求进入系统时，由系统核对用户提供的身份标识；通过鉴定后才提供机器使用权。用户标识和鉴定可以重复多次,An Introduction to Database System,用户标识自己的名字或身份,用户名/口令简单易行，容易被人窃取每个用户预先约定好一个计算过程或者函数系统提供一个随机数用户根据自己预先约定的计算过程或者函数进行计算系统根据用户计算结果是否正确鉴定用户身份,An Introduction

21、 to Database System,An Introduction to Database System,An Introduction to Database System,An Introduction to Database System,An Introduction to Database System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控制4.2.4 自主存取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database Sys

22、tem,4.2.3 存取控制,数据库安全性所关心的主要是DBMS的存取控制机制。实现数据库安全性最重要的一点就是：确保只授权给有资格的用户访问数据库的权限，同时令所有未被授权的人员无法访问数据。,An Introduction to Database System,4.2.3 存取控制,存取控制机制的功能存取控制机制的组成 定义存取权限 检查存取权限用户权限定义和合法权检查机制一起组成了DBMS的安全子系统,An Introduction to Database System,存取控制（续）,定义存取权限在数据库系统中，为了保证用户只能访问他有权存取的数据，必须预先对每个用户定义存取权限。并将

23、用户权限登记到数据字典中检查存取权限对于通过鉴定获得上机权的用户（即合法用户），系统根据他的存取权限定义对他的各种操作请求进行控制，确保他只执行合法操作。,An Introduction to Database System,存取控制（续）,常用存取控制方法自主存取控制（Discretionary Access Control，简称DAC）C2级 灵活强制存取控制（Mandatory Access Control，简称 MAC）B1级严格,An Introduction to Database System,自主存取控制方法,同一用户对于不同的数据对象有不同的存取权限不同的用户对同一对象也有不

24、同的权限用户还可将其拥有的存取权限转授给其他用户,An Introduction to Database System,强制存取控制方法,每一个数据对象被标以一定的密级每一个用户也被授予某一个级别的许可证对于任意一个对象，只有具有合法许可证的用户才可以存取,An Introduction to Database System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控制4.2.4 自主存取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database

25、 System,4.2.4 自主存取控制方法,定义存取权限存取权限 存取权限由两个要素组成数据对象操作类型,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,关系数据库中的存取权限,An Introduction to Database System,REFERENCES 要创建一个外键约束，你必须在参考表和被参考表上都拥有这个权限。,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,4.2.4 授权（Authorization）与回收在SQL中GRANT语句向用户授予权限，REVOKE语句收回授予的权限。

26、一、GRANT语句的一般格式GRANT,ON,TO,WITH GRANT OPTION,An Introduction to Database System,建表（CREATE TABLE）的权限:属于DBADBA授予-普通用户基本表或视图的属主拥有对该表或视图的一切操作权限接受权限的用户:一个或多个具体用户 PUBLIC（全体用户,An Introduction to Database System,(4)WITH GRANT OPTION子句,指定了WITH GRANT OPTION子句:获得某种权限的用户还可以把这种权限再授予别的用户。没有指定WITH GRANT OPTION子句:获得

27、某种权限的用户只能使用该权限，不能传播该权限,An Introduction to Database System,例题,例1 把查询Student表权限授给用户U1 GRANT SELECT ON TABLE Student TO U1;,An Introduction to Database System,例题（续）,例2 把对Student表和Course表的全部权限授予用户U2和U3 GRANT ALL PRIVILIGES ON TABLE Student,Course TO U2,U3;,例4,An Introduction to Database System,例题（续）,例3

28、把对表SC的查询权限授予所有用户 GRANT SELECT ON TABLE SC TO PUBLIC;,An Introduction to Database System,例题（续）,例4 把查询Student表和修改学生学号的权限授给用户U4 GRANT UPDATE(Sno),SELECT ON TABLE Student TO U4;,An Introduction to Database System,例题（续）,例5 把对表SC的INSERT权限授予U5用户，并允许他再将此权限授予其他用户 GRANT INSERT ON TABLE SC TO U5 WITH GRANT OPT

29、ION;,An Introduction to Database System,传播权限,执行例5后，U5不仅拥有了对表SC的INSERT权限，还可以传播此权限：GRANT INSERT ON TABLE SC TO U6 WITH GRANT OPTION;同样，U6还可以将此权限授予U7：GRANT INSERT ON TABLE SC TO U7;但U7不能再传播此权限。U5-U6-U7,An Introduction to Database System,权限的转授和回收,An Introduction to Database System,例题（续）,例6 DBA把在数据库S_C中建

30、立表的权限授予用户U8GRANT CREATETABON DATABASE S_C TO U8;,An Introduction to Database System,SQL收回权限的功能,REVOKE语句的一般格式为：REVOKE,.ON FROM,.;功能：从指定用户那里收回对指定对象的指定权限,An Introduction to Database System,例题,例7 把用户U4修改学生学号的权限收回REVOKE UPDATE(Sno)ON TABLE Student FROM U4;,An Introduction to Database System,例题（续）,例8 收回所有

31、用户对表SC的查询权限REVOKE SELECT ON TABLE SC FROM PUBLIC;,An Introduction to Database System,例题（续）,例9 把用户U5对SC表的INSERT权限收回REVOKE INSERT ON TABLE SC FROM U5;,An Introduction to Database System,权限的级联回收,系统将收回直接或间接从U5处获得的对SC表的INSERT权限:-U5-U6-U7收回U5、U6、U7获得的对SC表的INSERT权限:-U5-U6-U7,An Introduction to Database Sys

32、tem,小结:SQL灵活的授权机制,DBA拥有对数据库中所有对象的所有权限，并可以根据应用的需要将不同的权限授予不同的用户。用户对自己建立的基本表和视图拥有全部的操作权限，并且可以用GRANT语句把其中某些权限授予其他用户。被授权的用户如果有“继续授权”的许可，还可以把获得的权限再授予其他用户。所有授予出去的权力在必要时又都可以用REVOKE语句收回。,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,关系系统中的存取权限(续)例:一张授权表 用户名 数据对象名 允许的操作类型 王 平 关系Student SELECT 张明霞 关系Student U

33、PDATE 张明霞 关系Course ALL 张明霞 SC.Grade UPDATE 张明霞 SC.Sno SELECT 张明霞 SC.Cno SELECT,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,检查存取权限对于获得上机权后又进一步发出存取数据库操作的用户DBMS查找数据字典，根据其存取权限对操作的合法性进行检查若用户的操作请求超出了定义的权限，系统将拒绝执行此操作,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,授权粒度授权粒度是指可以定义的数据对象的范围它是衡量授权机制是否灵活的一个重要指

34、标。授权定义中数据对象的粒度越细，即可以定义的数据对象的范围越小，授权子系统就越灵活。,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,关系数据库中授权的数据对象粒度 数据库 表 属性列 行能否提供与数据值有关的授权反映了授权子系统精巧程度,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,实现与数据值有关的授权利用存取谓词存取谓词可以很复杂可以引用系统变量，如终端设备号，系统时钟等，实现与时间地点有关的存取权限，这样用户只能在某段时间内，某台终端上存取有关数据 例：规定“教师只能在每年1月份和7月份星期

35、一至星期五上午8点到下午5点处理学生成绩数据”。,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,例：扩充后的授权表 用户名 数据对象名 允许的操作类型 存取谓词王平 关系Student SELECT Sdept=CS张明霞 关系Student UPDATE Sname=张明霞张明霞 关系 Course ALL 空,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,自主存取控制小结定义存取权限用户检查存取权限DBMS,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（

36、续）,自主存取控制小结(续)授权粒度数据对象粒度：数据库、表、属性列、行数据值粒度：存取谓词授权粒度越细，授权子系统就越灵活，能够提供的安全性就越完善。但另一方面，因数据字典变大变复杂，系统定义与检查权限的开销也会相应地增大。,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,自主存取控制小结(续)优点能够通过授权机制有效地控制其他用户对敏感数据的存取,An Introduction to Database System,自主存取控制方法（续）,自主存取控制小结(续)缺点可能存在数据的“无意泄露”原因：这种机制仅仅通过对数据的存取权限来进行安全控制，

37、而数据本身并无安全性标记。解决：对系统控制下的所有主客体实施强制存取控制策略,An Introduction to Database System,4.2.5 数据库角色,数据库角色是被命名的一组数据库操作相关的权限，角色是权限的集合。因此可以为一组具有相同角色的用户创建一个角色，使用角色来管理数据库权限可以简化授权的过程。,An Introduction to Database System,An Introduction to Database System,An Introduction to Database System,An Introduction to Database Sys

38、tem,4.2.5 数据库角色,一、角色的创建CREATE ROLE 二、给角色授权GRANT,ON 对象名TO,An Introduction to Database System,4.2.5 数据库角色,三、将一个角色授予其它的角色和用户GRANT,TO,WITH ADMIN OPTION四、角色权限的收回REVOKE,ON 对象名FROM,An Introduction to Database System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控制4.2.4 自主存取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4

39、.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database System,4.2.5 强制存取控制方法,什么是强制存取控制强制存取控制(MAC)是指系统为保证更高程度的安全性，按照TDI/TCSEC标准中安全策略的要求，所采取的强制存取检查手段。MAC不是用户能直接感知或进行控制的。MAC适用于对数据有严格而固定密级分类的部门 军事部门 政府部门,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,主体与客体在MAC中，DBMS所管理的全部实体被分为主体和客体两大类主体是系统中的活动实体 DBMS所管理的实际用户 代表用

40、户的各进程客体是系统中的被动实体，是受主体操纵的 文件 基表 索引 视图,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,敏感度标记 对于主体和客体，DBMS为它们每个实例（值）指派一个敏感度标记（Label）敏感度标记分成若干级别 绝密（Top Secret）机密（Secret）可信（Confidential）公开（Public）,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,主体的敏感度标记称为许可证级别（Clearance Level）客体的敏感度标记称为密级（Classification Le

41、vel）MAC机制就是通过对比主体的Label和客体的Label，最终确定主体是否能够存取客体,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,强制存取控制规则当某一用户（或某一主体）以标记label注册入系统时，系统要求他对任何客体的存取必须遵循下面两条规则：（1）仅当主体的许可证级别大于或等于客体的密级时，该主体才能读取相应的客体；（2）仅当主体的许可证级别等于客体的密级时，该主体才能写相应的客体。,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,修正规则：主体的许可证级别=客体的密级 主体能写客体

42、用户可为写入的数据对象赋予高于自 己的许可证级别的密级一旦数据被写入，该用户自己也不能再读该数据对象了。,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,规则的共同点禁止了拥有高许可证级别的主体更新低密级的数据对象,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,强制存取控制的特点MAC是对数据本身进行密级标记无论数据如何复制，标记与数据是一个不可分的整体只有符合密级标记要求的用户才可以操纵数据从而提供了更高级别的安全性,An Introduction to Database System,MAC与DA

43、C,DAC与MAC共同构成DBMS的安全机制原因：较高安全性级别提供的安全保护要包含较低级别的所有保护先进行DAC检查，通过DAC检查的数据对象再由系统进行MAC检查，只有通过MAC检查的数据对象方可存取。,An Introduction to Database System,强制存取控制方法（续）,DAC+MAC安全检查示意图 SQL语法分析&语义检查 DAC 检 查 安全检查 MAC 检 查 继 续,An Introduction to Database System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控制4.2.4 自主存

44、取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database System,4.2.6 视图机制,视图机制把要保密的数据对无权存取这些数据的用户隐藏起来，视图机制更主要的功能在于提供数据独立性，其安全保护功能太不精细，往往远不能达到应用系统的要求。,An Introduction to Database System,视图机制（续）,视图机制与授权机制配合使用:首先用视图机制屏蔽掉一部分保密数据视图上面再进一步定义存取权限间接实现了支持存取谓词的用户权限定义,An Introduction to Data

45、base System,视图机制（续）,例：王平只能检索计算机系学生的信息 先建立计算机系学生的视图CS_Student CREATE VIEW CS_Student AS SELECT FROM Student WHERE Sdept=CS；,An Introduction to Database System,视图机制（续）,在视图上进一步定义存取权限 GRANT SELECT ON CS_Student TO 王平；,An Introduction to Database System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控

46、制4.2.4 自主存取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database System,4.2.7 审计,什么是审计启用一个专用的审计日志（Audit Log）将用户对数据库的所有操作记录在上面DBA可以利用审计日志中的追踪信息 找出非法存取数据的人C2以上安全级别的DBMS必须具有审计功能,An Introduction to Database System,审计（续）,审计功能的可选性审计很费时间和空间DBA可以根据应用对安全性的要求，灵活地打开或关闭审计功能。,An Introduction

47、 to Database System,审计（续）,强制性机制:用户识别和鉴定、存取控制、视图预防监测手段:审计技术,An Introduction to Database System,4.2 数据库安全性控制,4.2.1 数据库安全性控制概述4.2.2 用户标识与鉴别4.2.3 存取控制4.2.4 自主存取控制方法4.2.5 强制存取控制方法4.2.6 视图机制4.2.7 审计4.2.8 数据加密,An Introduction to Database System,4.2.8 数据加密,数据加密防止数据库中数据在存储和传输中失密的有效手段加密的基本思想根据一定的算法将原始数据（术语为明文

48、，Plain text）变换为不可直接识别的格式（术语为密文，Cipher text）不知道解密算法的人无法获知数据的内容,An Introduction to Database System,数据加密（续）,加密方法 替换方法使用密钥（Encryption Key）将明文中的每一个字符转换为密文中的一个字符置换方法将明文的字符按不同的顺序重新排列混合方法 美国1977年制定的官方加密标准：数据加密标准（Data Encryption Standard，简称DES）,An Introduction to Database System,数据加密（续）,DBMS中的数据加密有些数据库产品提供了数

49、据加密例行程序有些数据库产品本身未提供加密程序，但提供了接口,An Introduction to Database System,数据加密（续）,数据加密功能通常也作为可选特征，允许用户自由选择数据加密与解密是比较费时的操作数据加密与解密程序会占用大量系统资源应该只对高度机密的数据加密,An Introduction to Database System,第四章 数据库安全性,4.1 计算机安全性概论4.2 数据库安全性控制4.3 统计数据库安全性4.4 Oracle数据库的安全性措施4.5 小结,An Introduction to Database System,4.3 统计数据库安全性

50、,统计数据库的特点允许用户查询聚集类型的信息（例如合计、平均值等）不允许查询单个记录信息例：允许查询“程序员的平均工资是多少？”不允许查询“程序员张勇的工资？”,An Introduction to Database System,统计数据库安全性（续）,统计数据库中特殊的安全性问题 隐蔽的信息通道 从合法的查询中推导出不合法的信息,An Introduction to Database System,统计数据库安全性（续）,例1：下面两个查询都是合法的：1本公司共有多少女高级程序员？2本公司女高级程序员的工资总额是多少？如果第一个查询的结果是“1”，那么第二个查询的结果显然就是这个程序员的工