A、数据库安全
数据库安全指的是对数据库进行保护,以确保其数据的机密性、完整性和可用性,并防止非法访问、篡改、破坏、泄露等安全威胁。这通常包括访问控制、数据加密、审计和监控、数据备份、漏洞修补以及网络安全等多个方面。
- 重要性:
o 数据库是企业的重要资产,包含大量商业机密和客户信息。
o 网络快速发展的今天,数据库攻击和泄露的风险在不断增加。
o 严格执行等保合规政策,企业需要按照要求对数据库进行保护。
o 安全的数据库可以为企业其他业务提供稳定可靠的数据支持,加强企业竞争力。
- 保障方法:
o 访问控制:限制对数据库的访问权限,确保只有授权用户才能访问敏感数据。
o 数据加密:对敏感数据进行加密存储,防止数据泄露。
o 审计和监控:记录并监控数据库的访问和操作行为,及时发现并响应安全事件。
o 数据备份:定期备份数据库数据,确保在发生灾难性事件时能够恢复数据。
o 漏洞修补:及时修补数据库中的安全漏洞,防止黑客利用漏洞进行攻击。
(1)、数据脱敏加密安全
数据脱敏是一种信息安全技术,它通过将敏感信息转换成无实际意义的数据,同时保持原始数据的格式、类型和业务逻辑,以确保数据在使用过程中的安全性和合规性。
- 目的:
o 保护个人隐私和企业敏感信息,防止数据在非生产环境中泄露或被不当使用。
o 满足法规要求,国家相关部委对信息数据安全的要求等。
- 类型:
o 静态脱敏:对敏感数据进行脱敏处理后,将数据从生产环境导入到其他非生产环境进行使用。
o 动态脱敏:会对数据进行多次脱敏,更多应用于直接连接生产数据的场景,在用户访问生产环境敏感数据时,通过匹配用户IP或MAC地址等脱敏条件,根据用户权限采用改写查询SQL语句等方式返回脱敏后的数据。
- 脱敏方法:
o 哈希脱敏:将数据通过哈希函数转换成固定长度的摘要信息,这种脱敏方法不可逆,确保了数据的安全性。
o 加密脱敏:使用加密算法将数据转换成密文,只有拥有相应密钥的人才能对其进行解密还原。这种方法的优点在于可以通过密钥进行数据的还原,但需要保护好密钥的安全性。
o 掩码脱敏:将数据中的一部分信息替换成通用的字符,如用“*”或“X”来代替部分数据。这种方法简单、易于实现,但也存在被还原的风险。
o 伪造脱敏:将真实数据替换成一些看起来合理的但并非真实的数据。例如,将真实的姓名替换成随机的姓名或将真实的年龄替换成一个合理的年龄区间。
o 基于规则的脱敏:根据不同的敏感程度,制定相应的脱敏规则。对于姓名、联系方式等个人信息,可以将关键信息用“*”代替。
o 数据扰动脱敏:将原始数据进行随机化处理,添加一定的随机误差,使得原始数据不易被还原,从而达到数据保护的目的。
(2)、数据库安全与数据脱敏加密安全的关系
数据库安全与数据脱敏加密安全是相辅相成的。数据库安全是整体框架和基础,而数据脱敏加密安全是其中的重要组成部分和具体技术手段。通过实施数据库安全策略,可以保护数据库免受各种安全威胁;而通过数据脱敏加密技术,可以进一步确保敏感数据在使用过程中的安全性和合规性。
B、数据库效率提升
数据库效率提升中的分表分库处理是一种重要的技术手段,旨在解决单一数据库或表因数据量过大而导致的性能瓶颈问题。通过合理的分表分库策略和设计,可以显著提高数据库的处理能力和查询效率,降低单一数据库的负载,提高系统的并发处理能力。
以下是对分表分库处理的详细分析:
- 分表:将原来的大表(存储近千万数据的表)拆分成若干个小表。当单表数据量非常大时,存储和查询性能会遇到瓶颈,即使做了很多优化,仍然可能无法提升效率。这时需要考虑分表。
- 分库:将原来独立的数据库拆分成若干数据库组成。当业务量剧增,单机数据库的磁盘容量、CPU、内存、网络带宽等资源可能会达到极限,通过将数据拆分到多个数据库中,可以大幅降低单库的负载。
(1)、分表分库的策略
- 明确业务需求:了解要处理的数据量、并发访问量以及系统的扩展性需求,根据业务需求来确定分表分库的策略。
- 选择合适的分表分库键:分表键即用来分表/分库的字段,如用户ID、时间、地区等。选择合适的分表分库键对于均衡数据分布和提高查询效率至关重要。
- 设计合理的分片规则:分片规则决定了数据如何被分散到不同的表或库中。设计合理的分片规则可以确保数据的均衡分布和高效的查询性能。
- 考虑数据迁移和同步:在进行分表分库时,需要考虑数据的迁移和同步问题。数据迁移过程需要保证数据的一致性和完整性,避免数据丢失或错误。同时,对于需要跨库查询的数据,需要采用合适的数据同步机制(如主从复制、分区复制等)来保持数据的一致性。
(2)、分表分库后的操作和管理
- 数据访问层的改造:分表分库后,需要对数据访问层进行相应的改造,调整SQL语句,使其能够适应新的表结构和数据存储方式。
- 引入中间件:为了简化分表分库后的操作和管理,可以引入一些中间件(如ShardingSphere、MyCat等),这些中间件提供了丰富的功能来支持分表分库的操作和管理。
- 监控和运维:分表分库后的系统监控和运维变得更加复杂。需要建立完善的监控和日志系统,及时发现并响应性能问题和安全事件。同时,需要定期对数据库进行维护和优化,确保系统的稳定运行。