網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)論文
為了能更好地適應(yīng)當(dāng)前信息時(shí)代飛速發(fā)展的需求,因此計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)體系的優(yōu)化越來(lái)越重要。下面是由學(xué)習(xí)啦小編整理的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)論文,謝謝你的閱讀。
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)論文篇一
基于Web的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)安全技術(shù)研究
摘 要:網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)的時(shí)代中,WEB數(shù)據(jù)庫(kù)信息的存儲(chǔ)量將越來(lái)越大,但是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)信息安全也越來(lái)越重要。本文主要介紹了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)安全的基本技術(shù)、預(yù)防措施和安全實(shí)現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù);數(shù)據(jù)庫(kù)安全;WEB
中圖分類(lèi)號(hào):TP393.08
互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給我們帶來(lái)的極大的便利,但是開(kāi)放的環(huán)境同時(shí)也帶來(lái)了信息的安全問(wèn)題。特別是電子商務(wù)為主的網(wǎng)絡(luò)公司在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)了大量的銷(xiāo)售、鏈接和個(gè)人信息。如何保證數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)安全也是電子商務(wù)中的重中之重。
1 WEB數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)
1.1 CGI技術(shù)。CGI即通用網(wǎng)關(guān)接口(Common Gate Interface)。CGI技術(shù)是使用最早的WEB數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù),是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和WEB服務(wù)器之間的橋梁,為兩者提供應(yīng)用程序服務(wù)和解決兩者的通信問(wèn)題。用戶通過(guò)超文本標(biāo)記語(yǔ)言(HTML)通過(guò)WEB瀏覽器向?yàn)g覽器服務(wù)器提出訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的請(qǐng)求。服務(wù)器接收到請(qǐng)求后,通過(guò)通用網(wǎng)關(guān)接口將HTML轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)查詢語(yǔ)言(SQL)來(lái)訪問(wèn)WEB數(shù)據(jù)庫(kù),查詢結(jié)果再通過(guò)CGI轉(zhuǎn)化為HTML在瀏覽器中顯示,從而完成了WEB瀏覽器與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的交流通信。
1.2 WEB API技術(shù)。API即應(yīng)用程序編程接口(Application Programming Interface)。是操作系統(tǒng)留給應(yīng)用程序的一個(gè)調(diào)用接口,應(yīng)用程序通過(guò)調(diào)用操作系統(tǒng)的API而使操作系統(tǒng)去執(zhí)行應(yīng)用程序的命令(動(dòng)作)。API通常通過(guò)DLL(動(dòng)態(tài)連接庫(kù))的方式提供,作用于CGI類(lèi)似,但是解決了CGI效率底的問(wèn)題。API函數(shù)包含在系統(tǒng)目錄的動(dòng)態(tài)連接庫(kù)之中,其連接模型與CGI一樣。WEB API比CGI的優(yōu)勢(shì)在于其與WEB服務(wù)器在同一地址空間,所以執(zhí)行效率高[1]。
1.3 ASP技術(shù)。ASP即動(dòng)態(tài)服務(wù)器頁(yè)面(Active Server Page)。ASP是微軟公司開(kāi)發(fā)的代替CGI腳本程序的一種應(yīng)用,運(yùn)行于IIS(Internet Information Services)之中,它可以與數(shù)據(jù)庫(kù)和其它程序進(jìn)行交互,是一種簡(jiǎn)單、方便的編程工具。ASP的網(wǎng)頁(yè)文件的格式是.asp。現(xiàn)在常用于各種動(dòng)態(tài)網(wǎng)站中。ASP對(duì)由用戶從HTML表單提交的查詢或者數(shù)據(jù)作出響應(yīng),訪問(wèn)數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)庫(kù),并向WEB瀏覽器返回結(jié)果,為不同的用戶定制網(wǎng)頁(yè),提高這些頁(yè)面的可用性。ASP比結(jié)合了CGI和API的優(yōu)勢(shì),并且把HTML、SCRIPT、ActiveX組件有機(jī)的結(jié)合在一起,生成高效性WEB服務(wù)器應(yīng)用程序,體現(xiàn)了它的簡(jiǎn)易性和速度。ASP可以通過(guò)多種方式訪問(wèn)WEB數(shù)據(jù)庫(kù),通常是通過(guò)ADO(ActiveX數(shù)據(jù)對(duì)象)方式。ADO允許網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)者將一個(gè)DB與一個(gè)網(wǎng)頁(yè)相連接,以便存取操作數(shù)據(jù)。而且由于ASP代碼不能從瀏覽器查看,而且ASP應(yīng)用程序在服務(wù)器端運(yùn)行,所以提供安全性保障更優(yōu)秀。
1.4 Java/JDBC技術(shù)。JDBC即java數(shù)據(jù)庫(kù)連接(Java Data Base Connectivity),是一種用于執(zhí)行SQL語(yǔ)句的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)API,可以為多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)提供統(tǒng)一訪問(wèn),它由一組用Java語(yǔ)言編寫(xiě)的類(lèi)和接口組成。目前的絕大多數(shù)瀏覽器都支持JAVA開(kāi)放接口程序,只需要安裝JDBC驅(qū)動(dòng)就能實(shí)現(xiàn)。有了JDBC,各種關(guān)系數(shù)據(jù)發(fā)送SQL語(yǔ)句就變得容易,不必為訪問(wèn)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)庫(kù)專(zhuān)門(mén)寫(xiě)一個(gè)程序,程序員只需用JDBC API寫(xiě)一個(gè)程序就夠了,它可向相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送SQL調(diào)用。所以Java/JDBC在編寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)接口程序當(dāng)中在通用性、擴(kuò)展性等方面做具有的優(yōu)勢(shì)[2]。
2 數(shù)據(jù)庫(kù)安全問(wèn)題概述
數(shù)據(jù)庫(kù)安全的定義主要有兩方面:系統(tǒng)運(yùn)行的安全和系統(tǒng)信息的安全。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)安全問(wèn)題包括自然因素和人為因素兩個(gè)方面。自然因數(shù)所導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)抗擊單站點(diǎn)故障和網(wǎng)絡(luò)故障的可能性比較低。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全問(wèn)題不要還是人為因素。人為因素包括以下幾方面:(1)人為制造計(jì)算機(jī)病毒對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行竊聽(tīng)、假冒攻擊、數(shù)據(jù)竊取等。(2)一些黑客處于非法目的對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行干擾、竊取數(shù)據(jù)。利用數(shù)據(jù)庫(kù)的漏洞或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)文件,借助破譯工具篡改數(shù)據(jù)、獲取密文已達(dá)到非法獲利的目的。(3)非法用戶在未得到授權(quán)的情況下對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)中存取數(shù)據(jù);合法用戶在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)中的越權(quán)操作等。
3 數(shù)據(jù)庫(kù)安全技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
3.1 用戶識(shí)別。用戶識(shí)別是數(shù)據(jù)庫(kù)安全外圍保護(hù)措施,方法就是客戶應(yīng)用程序??蛻魬?yīng)用程序首先可對(duì)用戶登陸的合法性、用戶的身份進(jìn)行驗(yàn)證。用戶識(shí)別現(xiàn)今有三種主要的方式。(1)用戶密碼。用戶名和用戶密碼登陸是如今應(yīng)用最廣泛的識(shí)別方式,但是存在的風(fēng)險(xiǎn)也最高,非法者可以通過(guò)重復(fù)攻擊等手段獲取用戶和密碼?,F(xiàn)如今可通過(guò)密碼加驗(yàn)證碼的方法和密碼輸入次數(shù)的限制來(lái)控制風(fēng)險(xiǎn)。(2)生物特征識(shí)別。利用生物特征的唯一性(例如指紋、瞳孔等)作為用戶識(shí)別的標(biāo)識(shí)。但是其成本過(guò)高、不易推廣、技術(shù)相對(duì)復(fù)雜的缺點(diǎn)使其受到了很大的限制。(3)硬件加軟件識(shí)別。如今應(yīng)用最廣的當(dāng)屬USB Key。無(wú)論是沖擊/相應(yīng)認(rèn)證模式還是PKI,其秘鑰的運(yùn)算由USB Key完成,數(shù)據(jù)證書(shū)也無(wú)法復(fù)制,保證了用戶識(shí)別的安全。
3.2 訪問(wèn)限制和監(jiān)視追蹤。對(duì)通過(guò)客戶應(yīng)用程序的合法登陸用戶由系統(tǒng)訪問(wèn)權(quán)限表對(duì)其權(quán)限加以控制,用戶只能在自己的權(quán)限范圍內(nèi)訪問(wèn)特定的內(nèi)容,不得越權(quán)訪問(wèn)。這就需要把成員關(guān)系、主體、權(quán)限三者結(jié)合起來(lái),對(duì)每個(gè)訪問(wèn)的合法用戶的角色的權(quán)限、職責(zé)等都做詳細(xì)的定義。對(duì)用戶的監(jiān)視追蹤可利用日志系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。日志系統(tǒng)對(duì)每一名用戶的每一次登陸操作的全過(guò)程都做了詳細(xì)的記錄,對(duì)于后來(lái)網(wǎng)絡(luò)安全的分析和審計(jì)提供了數(shù)據(jù)支持。
3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)審計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)審計(jì)是把所有用戶的訪問(wèn)時(shí)間內(nèi)容等操作都記錄在審計(jì)日志中。在確??刹樾缘那疤嵯?,通過(guò)審計(jì)機(jī)制,在數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)異常操作、惡意篡改等非法操作下進(jìn)行及時(shí)的追查跟蹤。為了提高數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性,可以通過(guò)審計(jì)安全事件發(fā)生積累機(jī)制,當(dāng)閡值超過(guò)一定數(shù)值,就發(fā)出警報(bào)。 3.4 數(shù)據(jù)庫(kù)加密。數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)之一就是內(nèi)容多、保存時(shí)間長(zhǎng),為提高數(shù)據(jù)的安全性,目前最好的辦法就是對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)加密。但是數(shù)據(jù)反復(fù)使用的加密和解密之下最好又要保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能,這又對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)加密方法提出了更高的要求。數(shù)據(jù)庫(kù)中加密的主要單位包括:表、屬性、數(shù)據(jù)和記錄日志。目前數(shù)據(jù)庫(kù)都采用三層結(jié)構(gòu),分別是:外層、數(shù)據(jù)內(nèi)核層和操作系統(tǒng)層(對(duì)于大型的數(shù)據(jù)庫(kù),還沒(méi)有找到合適的應(yīng)用廣的方法對(duì)其加密)[3]。
對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)核層的加密,必須獲得數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)商的支持。內(nèi)核層加密和解密的措施放在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之前進(jìn)行。如前所說(shuō),內(nèi)核層的加密解密過(guò)程要保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,但是這還是會(huì)加重WEB服務(wù)器的運(yùn)行負(fù)擔(dān)。
對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)外層的加密和解密過(guò)程可放在用戶個(gè)人的客戶端進(jìn)行。利用個(gè)人用戶的計(jì)算機(jī)已減少數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的負(fù)擔(dān),并且可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程的加密工作,保證在網(wǎng)絡(luò)中的安全性。
3.5 數(shù)據(jù)庫(kù)備份和故障恢復(fù)。當(dāng)然,為了以防萬(wàn)一,最后一張底牌就是數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)備份。當(dāng)然應(yīng)針對(duì)于系統(tǒng)遭受破壞的大小,應(yīng)該采取不同的措施,對(duì)備份要求也不同。通過(guò)專(zhuān)用的備份設(shè)備可進(jìn)行全系統(tǒng)備份、局部系統(tǒng)備份和增量信息備份。以此把損失降到最低,在系統(tǒng)重新啟動(dòng)之后,即可正常運(yùn)行。但是數(shù)據(jù)備份困難之處就是保證數(shù)據(jù)的完整性、純潔性和及時(shí)性。
4 結(jié)束語(yǔ)
WEB數(shù)據(jù)庫(kù)安全威脅是全方位的。完全安全的數(shù)據(jù)庫(kù)安全體系也不存在。在上述方法之下還可以增強(qiáng)防火墻技術(shù)等方法,在這里不一一概述。在實(shí)際的應(yīng)用之中,多種數(shù)據(jù)庫(kù)安全技術(shù)應(yīng)該有機(jī)的結(jié)合在一起。例如可以構(gòu)建公共數(shù)據(jù)安全體系結(jié)構(gòu)(CDSA)。當(dāng)然,安全問(wèn)題還是以預(yù)防為主,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該及時(shí)做出安全評(píng)估、提高防范措施,有資金還可以安裝入侵檢測(cè)系統(tǒng)等。
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作者簡(jiǎn)介:肖勁科(1981-),男,湖南人,工程碩士,科員,研究方向:網(wǎng)絡(luò)安全、密碼學(xué)。
作者單位:珠海市公安局十四處,廣東珠海 519000
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