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如何做到資料庫絕對安全

發布時間:2022-12-24 02:45:35

❶ 怎麼保證企業資料庫的安全有哪些安全措施

制定一個成功的資料庫安全策略的關鍵在於你要了解為什麼要保護資料庫,保護哪個資料庫,以及如何最好的保護數據以應對所有類型的威脅,遵從各種規范——如SOX、HIPAA、PCI DSS、GLBA 和歐盟法令。在最新的研究中,建議企業按照以下三點來建立完整的資料庫安全策略:

1、建立一個集身份驗證、授權、訪問控制、發現、分類,以及補丁管理於一體的堅實基礎。

了解哪些資料庫包含敏感數據是資料庫安全戰略的基本要求。企業應對所有的資料庫採取一個全面的庫存管理,包括生產和非生產的,並且遵循相同的安全政策給它們劃分類別。所有的資料庫,尤其是那些存有私人數據的資料庫,應該有強的認證、授權和訪問控制,即使應用層已經完成了認證和授權。缺乏這些堅實基礎會削弱審計、監察和加密等其他的安全措施。

此外,如果不能每季度給所有的關鍵資料庫打補丁,那麼至少半年一次,以消除已知的漏洞。使用滾動補丁或從資料庫管理系統(DBMS)的供應商和其他廠商那裡收集信息,以盡量減少應用補丁的停機時間。始終在測試環境下測試安全補丁,定期運行測試腳本,以確保修補程序不影響應用程序的功能或性能。

2、使用具有數據屏蔽、加密和變更管理等功能的預防措施

在建立了一個堅實和基本的資料庫安全策略後,就應該開始採取預防措施,以保護重要的資料庫。這樣就為生產和非生產資料庫提供了一個保護層。數據隱私不隨著生產系統而停止,它也需要擴展到非生產環境,包括測試、開發、質量保證(QA)、分階段和訓練,基本上所有的私有數據都可以駐留。資料庫安全專業人士應該評估在測試環境中或外包應用開發中用數據屏蔽和測試數據生成來保護私有數據的效果。

使用網路加密以防止數據暴露給在監聽網路流量或數據靜止加密的窺視者(他們關注存儲在資料庫中的數據)。當數據針對不同的威脅,這些加密方法可以實現相互獨立。通常情況下,也不會對應用程序的功能有影響。

保護關鍵資料庫的結構要按照標准化的變更管理程序來進行。在過去,對生產環境中的計劃或其它資料庫進行變更時需要關閉資料庫,但新版本的資料庫管理系統允許在聯機時進行這些更改,這就帶來了新的安全風險。一個標准化的變更管理程序能確保只有管理員在得到管理部門批准後才能改變生產資料庫並且跟蹤所有資料庫的變更。機構還應該更新自己的備份和可行性計劃,以處理數據或元數據因這些變更而發生的改變。

3、建立具有審計、監測和漏洞評估功能的資料庫入侵檢測系統

當重要數據發生意外變化或者檢測到可疑數據時,有必要進行一個快速的調查來查看發生了什麼事情。資料庫里的數據和元數據可以被訪問、更改甚至是刪除,而且這些都可以在幾秒鍾的時間內完成。通過資料庫審計,我們能夠發現「是誰改變了數據」和「這些數據是什麼時候被改變的」等問題。為了支持之前提到的管理條例標准,安全和風險管理的專業人士應該追蹤私人數據的所有訪問途徑和變化情況,這些私人數據包括:信用卡卡號、社會安全卡卡號以及重要的資料庫的名稱和地址等信息。如果私人數據在沒有授權的情況下被更改或者被訪問,機構應該追究負責人的責任。最後,可以使用漏洞評估報告來確定資料庫的安全空白地帶,諸如弱效密碼、過多的優先訪問權、增加資料庫管理員以及安全群組監測。

牢記安全政策、安全標准、角色分離和可用性

資料庫安全策略不僅關注審計和監測,它也是一個端到端的過程,致力於減少風險、達到管理條例的要求以及防禦來自內部和外部的各種攻擊。資料庫安全需要把注意力更多地放在填補安全空白、與其他安全政策協作以及使安全方式正式化上。在草擬你的安全策略時,要使你的資料庫安全政策與信息安全政策一致;要注意行業安全標准;要強調角色分離;要清楚描述出數據恢復和數據使用的步驟。

❷ 資料庫安全簡答題利用自己學習到的資料庫知識來闡述一下如何提高

、要能夠識別重要的數據信息。曾經有人說過,如果你知道自己的所有數據在哪裡,那一定是不可能的,因此,我們起初要做的就是找到那個非常重要的信息。很多重要的數據儲存在應用程序資料庫,移動設備等很多地方,應該把這些數據進行敏感度和商業價值的歸納整理,這也是提升數據安全性最重要的一點。
2、將憑證進行清理。平時要養成一個良好的習慣,那就是及時對憑證進行處理,保護憑證對於數據安全是非常重要的,把會員的特權賬戶進行清理,減少特權的使用,不管是什麼樣的特權和許可權,都只是要在必要的時候才能使用。因為黑客一般都是通過找到容易妥協的特權賬號進行訪問比較機密的信息。因此一定要減少永久特權賬號的使用,防範風險。
3、保護客戶端。通常黑客是不會直接攻擊伺服器的,但他們往往會攻擊客戶端,因此保護客戶端是非常有必要的。對於出現的漏洞,一定要及時進行補丁,防範數據的泄露。
提升數據安全性的措施有很多,除了以上幾點外,還可以建立內部的安全邊界,以及對數據進行加密處理等,如果數據進行加密的話,黑客就無法看到機密性的文件了。只有考慮到各個方面的處理方法,才能真正做到數據安全,保護企業和用戶的權益。
回答於 2022-01-18
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提高數據安全性的方法有哪些?
一、採用多因素身份識別大多數大型企業對於內部員工和客戶採用雙因素身份識別。例如,如果是Apple公司用戶,則AppleID被廣泛用於幫助其訪問帳戶和應用程序。訪問在線銀行信息時的安全性問題是多因素身份驗證的另一個例子。但是,許多企業仍在依賴單因素身份驗證方法。單因素身份驗證會帶來更多的數據漏洞,因為網路攻擊者只需要一組信息即可訪問系統,而採用單因素身份驗證更容易遭受網路釣魚攻擊或窺探。用戶在被授予對系統或特定信息的訪問許可權之前經歷的步驟越多,就越有可能抵禦未經授權的訪問嘗試。二、使網路安全成為日常生活的一部分了解流行安全趨勢和威脅是確保數據安全的最佳方法之一。網路釣魚技術和惡意軟體趨勢和威脅以及避免被利用的最佳實踐都在不斷發展。企業需要了解其最新發展狀態,並關注行業人士有關網路安全的對話。與任何市場或行業保持同步的最新方式是利用新聞聚合器。這些聚合器可以創建專門的新聞類別。例如,Feedly之類的應用程序會從行業媒體列表中收集最新信息和最近發布的文章,並在易於使用的信息庫中進行整理。做到這一點也是保障網路安全的一種好方法。三、採用VPN虛擬專用網路可以立即提高用戶在線個人和數據安全性,它模糊了用戶IP地址,並且對其在線發送和接收的數據進行加密。如果使用的開放網路幾乎沒有隱私保護,則這些功能尤其重要。因為即使對互聯網協議了解甚少的人,也很容易破解不安全的系統並竊取數據。四、安全教育對於企業來說,人員可能是最大的數據漏洞。無論是由於對網路威脅缺乏了解還是粗心大意或者兩者兼而有之,企業的員工通常都是網路攻擊者獲得數據的渠道。一些員工可能認為網路釣魚者是供應商或客戶,並不知不覺地與其共享敏感信息。他們可能在家中或在咖啡館工作時使用個人設備訪問高度敏感的企業數據。關於提高數據安全性的方法有哪些,青藤小編就和您分享到這里了。如果你對大數據工程有濃厚的興趣,希望這篇文章能夠對你有所幫助。如果您還想了解更多數據分析師、大數據工程師的技巧及素材等內容,可以點擊本站的其他文章進行學習。
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如何保障平台數據的安全性,以及用戶數據的安全性
資料庫的安全性是指保護資料庫以防止不合法的使用所造成的數據泄露、更改或破壞。安全性問題不是資料庫系統所獨有的,所有計算機系統都有這個問題。只是在資料庫系統中大量數據集中存放,而且為許多最終用戶直接共享,從而使安全性問題更為突出。系統安全保護措施是否有效是資料庫系統的主要指標之一。資料庫的安全性和計算機系統的安全性,包括操作系統、網路系統的安全性是緊密聯系、相互支持的。實現資料庫安全性控制的常用方法和技術有:(1)用戶標識和鑒別:該方法由系統提供一定的方式讓用戶標識自己咱勺名字或身份。每次用戶要求進入系統時,由系統進行核對,通過鑒定後才提供系統的使用權。(2)存取控制:通過用戶許可權定義和合法權檢查確保只有合法許可權的用戶訪問資料庫,所有未被授權的人員無法存取數據。例如C2級中的自主存取控制(I)AC),Bl級中的強制存取控制(M.AC)。(3)視圖機制:為不同的用戶定義視圖,通過視圖機制把要保密的數據對無權存取的用戶隱藏起來,從而自動地對數據提供一定程度的安全保護。(4)審計:建立審計日誌,把用戶對資料庫的所有操作自動記錄下來放人審計日誌中,DBA可以利用審計跟蹤的信息,重現導致資料庫現有狀況的一系列事件,找出非法存取數據的人、時間和內容等。(5)數據加密:對存儲和傳輸的數據進行加密處理,從而使得不知道解密演算法的人無法獲知數據的內容。
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❸ 保證資料庫安全的幾個簡單步驟

1.資料庫用戶的管理,按照資料庫系統的大小和資料庫用戶所需的工作量,具體分配資料庫用戶的數據操作許可權,控制系統管理員用戶賬號的使用。

2.建立行之有效的資料庫用戶身份確認策略,資料庫用戶可以通過操作系統、網路服務以及資料庫系統進行身份確認,通過主機操作系統進行用戶身份認證。

3.加強操作系統安全性管理,數據伺服器操作系統必須使用正版軟體,同時要有防火牆的保護。

4.網路埠按需開放,根據實際需要只開放涉及業務工作的具體網路埠,屏蔽其它埠,這樣可以在較大程度上防止操作系統受入侵。

❹ 在IT項目建設中,如何保證資料庫安全性

雲計算是信息技術發展和服務模式創新的集中體現,是信息化發展的重要變革和必然趨勢。隨著「新基建」加速布局,以及企業數字化轉型的逐步深入,如何深化用雲進一步提升雲計算使用效能成為現階段雲計算發展的重點。雲原生以其高效穩定、快速響應的特點極大地釋放了雲計算效能,成為企業數字業務應用創新的原動力,雲原生進入快速發展階段,就像集裝箱加速貿易全球化進程一樣,雲原生技術正在助力雲計算普及和企業數字化轉型。
雲原生計算基金會(CNCF)對雲原生的定義是:雲原生技術有利於各組織在公有雲、私有雲和混合雲等新型動態環境中,構建和運行可彈性擴展的應用。雲原生的代表技術包括容器、服務網格、微服務、不可變基礎設施和聲明式編程API。
#雲安全時代市場發展#
雲安全幾乎是伴隨著雲計算市場而發展起來的,雲基礎設施投資的快速增長,無疑為雲安全發展提供土壤。根據 IDC 數據,2020 年全球雲安全支出占雲 IT 支出比例僅為 1.1%,說明目前雲安全支出遠遠不夠,假設這一比例提升至 5%,那麼2020 年全球雲安全市場空間可達 53.2 億美元,2023 年可達 108.9 億美元。
海外雲安全市場:技術創新與兼並整合活躍。整體來看,海外雲安全市場正處於快速發展階段,技術創新活躍,兼並整合頻繁。一方面,雲安全技術創新活躍,並呈現融合發展趨勢。例如,綜合型安全公司 PaloAlto 的 Prisma 產品線將 CWPP、CSPM 和 CASB 三個雲安全技術產品統一融合,提供綜合解決方案及 SASE、容器安全、微隔離等一系列雲上安全能力。另一方面,新興的雲安全企業快速發展,同時,傳統安全供應商也通過自研+兼並的方式加強雲安全布局。
國內雲安全市場:市場空間廣闊,尚處於技術追隨階段。市場規模上,根據中國信通院數據,2019 年我國雲計算整體市場規模達 1334.5億元

❺ 實現資料庫安全性保護的常用方法和技術

答:實現資料庫安全性控制的常用方法和技術有:
(
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)用戶標識和鑒別:該方法由系統提供一定的方式讓用戶標識自己的名字或身份。每次用戶要求進入系統時,由系統進行核對,通過鑒定後才提供系統的使用權。
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)存取控制:通過用戶許可權定義和合法權檢查確保只有合法許可權的用戶訪問資料庫,所有未被授權的人員無法存取數據。例如cz
級中的自主存取控制(
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級中的強制存取控制(mac
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)視圖機制:為不同的用戶定義視圖,通過視圖機制把要保密的數據對無權存取的用戶隱藏起來,從而自動地對數據提供一定程度的安全保護。
(
4
)審計:建立審計日誌,把用戶對資料庫的所有操作自動記錄下來放入審計日誌中,dba
可以利用審計跟蹤的信息,重現導致資料庫現有狀況的一系列事件,找出非法存取數據的人、時間和內容等。
(
5
)數據加密:對存儲和傳輸的數據進行加密處理,從而使得不知道解密演算法的人無法獲知數據的內容。

❻ 資料庫的安全性如何實現

資料庫的安全性是指保護資料庫以防止不合法的使用所造成的數據泄露、更改或破壞。
安全性問題不是資料庫系統所獨有的,所有計算機系統都有這個問題。只是在資料庫系統中大量數據集中存放,而且為許多最終用戶直接共享,從而使安全性問題更為突出。 系統安全保護措施是否有效是資料庫系統的主要指標之一。 資料庫的安全性和計算機系統的安全性,包括操作系統、網路系統的安全性是緊密聯系、相互支持的。
實現資料庫安全性控制的常用方法和技術有:
(1)用戶標識和鑒別:該方法由系統提供一定的方式讓用戶標識自己咱勺名字或身份。每次用戶要求進入系統時,由系統進行核對,通過鑒定後才提供系統的使用權。
(2)存取控制:通過用戶許可權定義和合法權檢查確保只有合法許可權的用戶訪問資料庫,所有未被授權的人員無法存取數據。例如C2級中的自主存取控制(I)AC),Bl級中的強制存取控制(M.AC)。
(3)視圖機制:為不同的用戶定義視圖,通過視圖機制把要保密的數據對無權存取的用戶隱藏起來,從而自動地對數據提供一定程度的安全保護。
(4)審計:建立審計日誌,把用戶對資料庫的所有操作自動記錄下來放人審計日誌中,DBA可以利用審計跟蹤的信息,重現導致資料庫現有狀況的一系列事件,找出非法存取數據的人、時間和內容等。
(5)數據加密:對存儲和傳輸的數據進行加密處理,從而使得不知道解密演算法的人無法獲知數據的內容。

❼ 如何保證網路資料庫的安全

資料庫的安全性是指保護資料庫以防止非法使用所造成的數據泄密、更改或破壞安全性控制的方法安全性控制是指要盡可能地杜絕任何形式的資料庫非法訪問。常用的安全措施有用戶標識和鑒別、用戶存取許可權控制、定義視圖、數據加密、安全審計以及事務管理和故障恢復等幾類1.用戶標識和鑒別用戶標識和鑒別的方法是由系統提供一定的方式讓用戶標識自己的身份,系統內部記錄著所有合法用戶的標識,每次用戶要求進入系統時,由系統進行核實,通過鑒定後才提供其使用權。為了鑒別用戶身份,一般採用以下幾種方法(1)利用只有用戶知道的信息鑒別用戶(2)利用只有用戶具有的物品鑒別用戶(3)利用用戶的個人特徵鑒別用戶。用戶存取許可權控制用戶存取許可權是指不同的用戶對於不同的數據對象有不同的操作許可權。存取許可權由兩個要素組成:數據對象和操作類型。定義一個用戶的存取許可權就是要定義這個用戶可以在哪些數據對象上進行哪些類型的操作許可權分系統許可權和對象許可權兩種。系統許可權由DBA授予某些資料庫用戶,只有得到系統許可權,才能成為資料庫用戶。對象許可權是授予資料庫用戶對某些數據對象進行某些操作的許可權,它既可由DBA授權,也可由數據對象的創建者授予。授權定義經過編譯後以一張授權表的形式存放在數據字典中。定義視圖為不同的用戶定義不同的視圖,可以限制用戶的訪問范圍。通過視圖機制把需要保密的數據對無權存取這些數據的用戶隱藏起來,可以對資料庫提供一定程度的安全保護。實際應用中常將視圖機制與授權機制結合起來使用,首先用視圖機制屏蔽一部分保密數據,然後在視圖上進一步進行授權。數據加密數據加密是保護數據在存儲和傳遞過程中不被竊取或修改的有效手段。數據加密技術在8.3節中已有詳細介紹。安全審計安全審計是一種監視措施,對於某些高度敏感的保密數據,系統跟蹤記錄有關這些數據的訪問活動,並將跟蹤的結果記錄在審計日誌(audit log)中,根據審計日誌記錄可對潛在的竊密企圖進行事後分析和調查6.事務管理和故障恢復事務管理和故障恢復主要是對付系統內發生的自然因素故障,保證數據和事務的一致性和完整性故障恢復的主要措施是進行日誌記錄和數據復制。在網路資料庫系統中,分布事務首先要分解為多個子事務到各個站點上去執行,各個伺服器之間還必須採取合理的演算法進行分布式並發控制和提交,以保證事務的完整性。事務運行的每一步結果都記錄在系統日誌文件中,並且對重要數據進行復制,發生故障時根據日誌文件利用數據副本准確地完成事務的恢復Oracle資料庫的安全機制簡介Oracle主要提供用戶標識和鑒別、授權與檢查、審計等系統級的安全性措施以及通過觸發器靈活定義的用戶級安全性措施1.Oracle的用戶標識和鑒別Oracle系統預定義了SYS和SYSTEM兩個用戶。SYS用戶擁有操作Oracle數據字典和相關的資料庫對象的許可權;SYSTEM用戶擁有操作Oracle應用開發工具所使用的表的許可權。SYS和SYSTEM用戶分別用系統給定的口令登錄。其他用戶使用CREATE USER語句建立,同時用戶的口令通過加密後存儲在數據字典中。Oracle的授權與檢查機制Oracle系統的許可權包括系統許可權和對象許可權兩類,採用非集中式的授權機制,即DBA負責授予與回收系統許可權,每個用戶授予與回收自己創建的資料庫對象的許可權Oracle也是將授權信息記錄在數據字典的授權表中。Oracle的審計技術在Oracle中,審計分為語句審計、特權審計和模式對象審計。其中,語句審計只允許審計SQL語句,不對SQL語句引用的模式進行審計。特權審計只審計系統許可權的使用。而模式對象審計則審計具體的數據操縱語言(DML,Data Manipulation Language)語句和制定模式的GRANT和REVOKE語句。特權審計和模式對象審計針對所有用戶,通常由DBA設置在Oracle中,審計設置以及審計內容均存放在數據字典中。用戶定義的安全性措施除了系統級的安全性措施外,Oracle還允許用戶使用資料庫觸發器定義更復雜的用戶級安全性措施。觸發器定義後,也存放在數據字典中。用戶每次執行特定的操作時都會自動觸發對應的觸發器,系統檢查觸發器中設定的執行條件是否符合,如不符合則不執行觸發器中指定的操作綜上所述,Oracle提供了多種安全性措施,提供了多級安全性檢查。數據字典在Oracle的安全性授權和檢查以及審計技術中起著重要作用。網路資料庫安全性技術 隨著互聯網技術的日益普及,網路資料庫已經得到了普遍應用,隨之而來的則是網路資料庫的安全性問題。特別是近幾年,隨著企業信息建設的不斷深化,企業中涉及網路資料庫安全方面的問題也越來越多。如何有效提高網路資料庫的安全防禦措施,建立一套行之有效的資料庫安全防禦機制,已經是企業需要首先解決的問題。網路資料庫安全問題經常涉及到的是資料庫數據的丟、非法用戶對資料庫的侵入等。針對以上兩個方面的問題,應該採取具體的應對措施,以實現企業核心數據的安全防護。首先,針對網路資料庫數據丟失的問題,應該著重以下幾個方面的工作:1、伺服器存儲系統硬碟作為伺服器數據存儲的主要設備,在正常運行過程中,一點小的故障都有可能造成硬碟物理損壞,所以一般伺服器存儲系統要求採用 Raid磁碟陣列,以此來增強伺服器存儲系統的容錯能力。2、數據備份機制建立一套行之有效的數據備份機制,是保障企業網路數據安全的又一項重要內容。對於一些非常重要的數據要運用其它設備時時執行 備份,定期定時做相對完備的備份方案。作為企業用戶來說,由於數據量上的原因,在使用磁碟陣列的同時,還應考慮採用磁帶機作為數據備份設備。在解決好數據丟失問題的基礎上,需要考慮的則是如何應對網路資料庫非法入侵的問題。網路技術的飛速發展,使各行業的信息化管理水平有了很大程度的提高,同時也帶動了整個企業的管理效率的提高,但隨之而來的問題是網路非法入侵者不斷出現。入侵者的目的往往針對企業核心機密,或是對數據的蓄意破壞。對於企業網路資料庫管理人員來說,如何在資料庫本身以及在網路層面上採取有效措施,防止資料庫系統的非法入侵,是一個非常艱巨的任務。制定資料庫系統安全策略,主要分以下幾個方面:1.資料庫用戶的管理,按照資料庫系統的大小和資料庫用戶所需的工作量,具體分配資料庫用戶的數據操作許可權,控制系統管理員用戶賬號的使用。2.建立行之有效的資料庫用戶身份確認策略,資料庫用戶可以通過操作系統、網路服務以及資料庫系統進行身份確認,通過主機操作系統進行用戶身份認證。 3.加強操作系統安全性管理,數據伺服器操作系統必須使用正版軟體,同時要有防火牆的保護。另外,根據實際需要只開放涉及業務工作的具體網路埠,屏蔽其它埠,這樣可以在較大程度上防止操作系統受入侵。

❽ 資料庫系統的安全措施有哪些

  1. 資料庫數據加密

    數據加密可以有效防止資料庫信息失密性的有效手段。通常加密的方法有替換、置換、混合加密等。雖然通過密鑰的保護是資料庫加密技術的重要手段,但如果採用同種的密鑰來管理所有數據的話,對於一些不法用戶可以採用暴力破解的方法進行攻擊。
    但通過不同版本的密鑰對不同的數據信息進行加密處理的話,可以大大提高資料庫數據的安全強度。這種方式主要的表現形式是在解密時必須對應匹配的密鑰版本,加密時就盡量的挑選最新技術的版本。

  2. 強制存取控制

    為了保證資料庫系統的安全性,通常採取的是強制存取檢測方式,它是保證資料庫系統安全的重要的一環。強制存取控制是通過對每一個數據進行嚴格的分配不同的密級,例如政府,信息部門。在強制存取控制中,DBMS所管理的全部實體被分為主體和客體兩大類。主體是系統中的活動實體,它不僅包括DBMS 被管理的實際用戶,也包括代表用戶的各進程。
    客體是系統中的被動實體,是受主體操縱的,包括文件、基表、索引、視圖等等。對於主體和客體,DBMS 為它們每個實例(值)指派一個敏感度標記。主客體各自被賦予相應的安全級,主體的安全級反映主體的可信度,而客體的安全級反映客體所含信息的敏感程度。對於病毒和惡意軟體的攻擊可以通過強制存取控制策略進行防範。但強制存取控制並不能從根本上避免攻擊的問題,但可以有從較高安全性級別程序向較低安全性級別程序進行信息傳遞。

  3. 審計日誌

    審計是將用戶操作資料庫的所有記錄存儲在審計日誌(Audit Log)中,它對將來出現問題時可以方便調查和分析有重要的作用。對於系統出現問題,可以很快得找出非法存取數據的時間、內容以及相關的人。從軟體工程的角度上看,目前通過存取控制、數據加密的方式對數據進行保護是不夠的。因此,作為重要的補充手段,審計方式是安全的資料庫系統不可缺少的一部分,也是資料庫系統的最後一道重要的安全防線。

❾ 在IT項目建設中,如何保證資料庫安全性

#雲原生背景#

雲計算是信息技術發展和服務模式創新的集中體現,是信息化發展的重要變革和必然趨勢。隨著「新基建」加速布局,以及企業數字化轉型的逐步深入,如何深化用雲進一步提升雲計算使用效能成為現階段雲計算發展的重點。雲原生以其高效穩定、快速響應的特點極大地釋放了雲計算效能,成為企業數字業務應用創新的原動力,雲原生進入快速發展階段,就像集裝箱加速貿易全球化進程一樣,雲原生技術正在助力雲計算普及和企業數字化轉型。

雲原生計算基金會(CNCF)對雲原生的定義是:雲原生技術有利於各組織在公有雲、私有雲和混合雲等新型動態環境中,構建和運行可彈性擴展的應用。雲原生的代表技術包括容器、服務網格、微服務、不可變基礎設施和聲明式編程API。

#雲安全時代市場發展#

雲安全幾乎是伴隨著雲計算市場而發展起來的,雲基礎設施投資的快速增長,無疑為雲安全發展提供土壤。根據 IDC 數據,2020 年全球雲安全支出占雲 IT 支出比例僅為 1.1%,說明目前雲安全支出遠遠不夠,假設這一比例提升至 5%,那麼2020 年全球雲安全市場空間可達 53.2 億美元,2023 年可達 108.9 億美元。

海外雲安全市場:技術創新與兼並整合活躍。整體來看,海外雲安全市場正處於快速發展階段,技術創新活躍,兼並整合頻繁。一方面,雲安全技術創新活躍,並呈現融合發展趨勢。例如,綜合型安全公司 PaloAlto 的 Prisma 產品線將 CWPP、CSPM 和 CASB 三個雲安全技術產品統一融合,提供綜合解決方案及 SASE、容器安全、微隔離等一系列雲上安全能力。另一方面,新興的雲安全企業快速發展,同時,傳統安全供應商也通過自研+兼並的方式加強雲安全布局。

國內雲安全市場:市場空間廣闊,尚處於技術追隨階段。市場規模上,根據中國信通院數據,2019 年我國雲計算整體市場規模達 1334.5億元,增速 38.6%。預計 2020-2022 年仍將處於快速增長階段,到 2023 年市場規模將超過 3754.2 億元。中性假設下,安全投入占雲計算市場規模的 3%-5%,那麼 2023 年中國雲安全市場規模有望達到 112.6 億-187.7 億元。技術發展上,中國在雲計算的發展階段和雲原生技術的程度上與海外市場還有一定差距。國內 CWPP 技術應用較為廣泛,對於 CASB、CSPM 一些新興的雲安全技術應用較少。但隨著國內公有雲市場的加速發展,雲原生技術的應用越來越廣泛,我們認為CASB、SCPM、SASE 等新興技術在國內的應用也將越來越廣泛。

#雲上安全呈原生化發展趨勢#

雲原生技術逐漸成為雲計算市場新趨勢,所帶來的安全問題更為復雜。以容器、服務網格、微服務等為代表的雲原生技術,正在影響各行各業的 IT 基礎設施、平台和應用系統,也在滲透到如 IT/OT 融合的工業互聯網、IT/CT 融合的 5G、邊緣計算等新型基礎設施中。隨著雲原生越來越多的落地應用,其相關的安全風險與威脅也不斷的顯現出來。Docker/Kubernetes 等服務暴露問題、特斯拉 Kubernetes 集群挖礦事件、Docker Hub 中的容器鏡像被「投毒」注入挖礦程序、微軟 Azure 安全中心檢測到大規模 Kubernetes 挖礦事件、Graboid 蠕蟲挖礦傳播事件等一系列針對雲原生的安全攻擊事件層出不窮。

從各種各樣的安全風險中可以一窺雲原生技術的安全態勢,雲原生環境仍然存在許多安全問題亟待解決。在雲原生技術的落地過程中,安全是必須要考慮的重要因素。

#雲原生安全的定義#

國內外各組織、企業對雲原生安全理念的解釋略有差異,結合我國產業現狀與痛點,雲原生與雲計算安全相似,雲原生安全也包含兩層含義:「面向雲原生環境的安全」和「具有雲原生特徵的安全」。

面向雲原生環境的安全,其目標是防護雲原生環境中的基礎設施、編排系統和微服務的安全。這類安全機制,不一定具備雲原生的特性(比如容器化、可編排),它們可以是傳統模式部署的,甚至是硬體設備,但其作用是保護日益普及的雲原生環境。

具有雲原生特徵的安全,是指具有雲原生的彈性敏捷、輕量級、可編排等特性的各類安全機制。雲原生是一種理念上的創新,通過容器化、資源編排和微服務重構了傳統的開發運營體系,加速業務上線和變更的速度,因而,雲原生系統的種種優良特性同樣會給安全廠商帶來很大的啟發,重構安全產品、平台,改變其交付、更新模式。

#雲原生安全理念構建#

為緩解傳統安全防護建設中存在的痛點,促進雲計算成為更加安全可信的信息基礎設施,助力雲客戶更加安全的使用雲計算,雲原生安全理念興起,國內外第三方組織、服務商紛紛提出以原生為核心構建和發展雲安全。

Gartner提倡以雲原生思維建設雲安全體系

基於雲原生思維,Gartner提出的雲安全體系覆蓋八方面。其中,基礎設施配置、身份和訪問管理兩部分由雲服務商作為基礎能力提供,其它六部分,包括持續的雲安全態勢管理,全方位的可視化、日誌、審計和評估,工作負載安全,應用、PaaS 和 API 安全,擴展的數據保護,雲威脅檢測,客戶需基於安全產品實現。

Forrester評估公有雲平台原生安全能力

Forrester認為公有雲平台原生安全(Public cloud platform native security, PCPNS)應從三大類、37 個方面去衡量。從已提供的產品和功能,以及未來戰略規劃可以看出,一是考察雲服務商自身的安全能力和建設情況,如數據中心安全、內部人員等,二是雲平台具備的基礎安全功能,如幫助和文檔、授權和認證等,三是為用戶提供的原生安全產品,如容器安全、數據安全等。

安全狗以4項工作防護體系建設雲原生安全

(1)結合雲原生技術的具體落地情況開展並落實最小許可權、縱深防禦工作,對於雲原生環境中的各種組成部分,均可貫徹落實「安全左移」的原則,進行安全基線配置,防範於未然。而對於微服務架構Web應用以及Serverless應用的防護而言,其重點是應用安全問題。

(2)圍繞雲原生應用的生命周期來進行DevSecOps建設,以當前的雲原生環境的關鍵技術棧「K8S + Docker」舉例進行分析。應該在容器的全生命周期注重「配置安全」,在項目構建時注重「鏡像安全」,在項目部署時注重「容器准入」,在容器的運行環境注重雲計算的三要素「計算」「網路」以及「存儲」等方面的安全問題。

(3)圍繞攻擊前、中、後的安全實施准則進行構建,可依據安全實施准則對攻擊前、中、後這三個階段開展檢測與防禦工作。

(4)改造並綜合運用現有雲安全技術,不應將「雲原生安全」視為一個獨立的命題,為雲原生環境提供更多支持的主機安全、微隔離等技術可賦能於雲原生安全。

#雲原生安全新型風險#

雲原生架構的安全風險包含雲原生基礎設施自身的安全風險,以及上層應用雲原生化改造後新增和擴大的安全風險。雲原生環境面臨著嚴峻的安全風險問題。攻擊者可能利用的重要攻擊麵包括但不限於:容器安全、編排系統、軟體供應鏈等。下面對重要的攻擊面安全風險問題進行梳理。

#雲原生安全問題梳理#

問題1:容器安全問題

在雲原生應用和服務平台的構建過程中,容器技術憑借高彈性、敏捷的特性,成為雲原生應用場景下的重要技術支撐,因而容器安全也是雲原生安全的重要基石。

(1)容器鏡像不安全

Sysdig的報告中提到,在用戶的生產環境中,會將公開的鏡像倉庫作為軟體源,如最大的容器鏡像倉庫Docker Hub。一方面,很多開源軟體會在Docker Hub上發布容器鏡像。另一方面,開發者通常會直接下載公開倉庫中的容器鏡像,或者基於這些基礎鏡像定製自己的鏡像,整個過程非常方便、高效。然而,Docker Hub上的鏡像安全並不理想,有大量的官方鏡像存在高危漏洞,如果使用了這些帶高危漏洞的鏡像,就會極大的增加容器和主機的入侵風險。目前容器鏡像的安全問題主要有以下三點:

1.不安全的第三方組件
在實際的容器化應用開發過程當中,很少從零開始構建鏡像,而是在基礎鏡像之上增加自己的程序和代碼,然後統一打包最終的業務鏡像並上線運行,這導致許多開發者根本不知道基礎鏡像中包含多少組件,以及包含哪些組件,包含的組件越多,可能存在的漏洞就越多。

2.惡意鏡像
公共鏡像倉庫中可能存在第三方上傳的惡意鏡像,如果使用了這些惡意鏡像來創建容器後,將會影響容器和應用程序的安全

3.敏感信息泄露
為了開發和調試的方便,開發者將敏感信息存在配置文件中,例如資料庫密碼、證書和密鑰等內容,在構建鏡像時,這些敏感信息跟隨配置文件一並打包進鏡像,從而造成敏感信息泄露

(2)容器生命周期的時間短

雲原生技術以其敏捷、可靠的特點驅動引領企業的業務發展,成為企業數字業務應用創新的原動力。在容器環境下,一部分容器是以docker的命令啟動和管理的,還有大量的容器是通過Kubernetes容器編排系統啟動和管理,帶來了容器在構建、部署、運行,快速敏捷的特點,大量容器生命周期短於1小時,這樣一來容器的生命周期防護較傳統虛擬化環境發生了巨大的變化,容器的全生命周期防護存在很大變數。對防守者而言,需要採用傳統異常檢測和行為分析相結合的方式,來適應短容器生命周期的場景。

傳統的異常檢測採用WAF、IDS等設備,其規則庫已經很完善,通過這種檢測方法能夠直觀的展示出存在的威脅,在容器環境下,這種方法仍然適用。

傳統的異常檢測能夠快速、精確地發現已知威脅,但大多數未知威脅是無法通過規則庫匹配到的,因而需要通過行為分析機制來從大量模式中將異常模式分析出來。一般來說,一段生產運營時間內的業務模式是相對固定的,這意味著,業務行為是可以預測的,無論啟動多少個容器,容器內部的行為總是相似的。通過機器學習、採集進程行為,自動構建出合理的基線,利用這些基線對容器內的未知威脅進行檢測。

(3)容器運行時安全

容器技術帶來便利的同時,往往會忽略容器運行時的安全加固,由於容器的生命周期短、輕量級的特性,傳統在宿主機或虛擬機上安裝殺毒軟體來對一個運行一兩個進程的容器進行防護,顯示費時費力且消耗資源,但在黑客眼裡容器和裸奔沒有什麼區別。容器運行時安全主要關注點:

1.不安全的容器應用
與傳統的Web安全類似,容器環境下也會存在SQL注入、XSS、RCE、XXE等漏洞,容器在對外提供服務的同時,就有可能被攻擊者利用,從而導致容器被入侵

2.容器DDOS攻擊
默認情況下,docker並不會對容器的資源使用進行限制,默認情況下可以無限使用CPU、內存、硬碟資源,造成不同層面的DDOS攻擊

(4)容器微隔離

在容器環境中,與傳統網路相比,容器的生命周期變得短了很多,其變化頻率也快很多。容器之間有著復雜的訪問關系,尤其是當容器數量達到一定規模以後,這種訪問關系帶來的東西向流量,將會變得異常的龐大和復雜。因此,在容器環境中,網路的隔離需求已經不僅僅是物理網路的隔離,而是變成了容器與容器之間、容器組與宿主機之間、宿主機與宿主機之間的隔離。

問題2:雲原生等保合規問題

等級保護2.0中,針對雲計算等新技術、新應用領域的個性安全保護需求提出安全擴展要求,形成新的網路安全等級保護基本要求標准。雖然編寫了雲計算的安全擴展要求,但是由於編寫周期很長,編寫時主流還是虛擬化場景,而沒有考慮到容器化、微服務、無服務等雲原生場景,等級保護2.0中的所有標准不能完全保證適用於目前雲原生環境;

通過安全狗在雲安全領域的經驗和具體實踐,對於雲計算安全擴展要求中訪問控制的控制點,需要檢測主機賬號安全,設置不同賬號對不同容器的訪問許可權,保證容器在構建、部署、運行時訪問控制策略隨其遷移;

對於入侵防範制的控制點,需要可視化管理,繪制業務拓撲圖,對主機入侵進行全方位的防範,控制業務流量訪問,檢測惡意代碼感染及蔓延的情況;

鏡像和快照保護的控制的,需要對鏡像和快照進行保護,保障容器鏡像的完整性、可用性和保密性,防止敏感信息泄露。

問題3:宿主機安全

容器與宿主機共享操作系統內核,因此宿主機的配置對容器運行的安全有著重要的影響,比如宿主機安裝了有漏洞的軟體可能會導致任意代碼執行風險,埠無限制開放可能會導致任意用戶訪問的風險。通過部署主機入侵監測及安全防護系統,提供主機資產管理、主機安全加固、風險漏洞識別、防範入侵行為、問題主機隔離等功能,各個功能之間進行聯動,建立採集、檢測、監測、防禦、捕獲一體化的安全閉環管理系統,對主機進行全方位的安全防護,協助用戶及時定位已經失陷的主機,響應已知、未知威脅風險,避免內部大面積主機安全事件的發生。

問題4:編排系統問題

編排系統支撐著諸多雲原生應用,如無服務、服務網格等,這些新型的微服務體系也同樣存在著安全問題。例如攻擊者編寫一段代碼獲得容器的shell許可權,進而對容器網路進行滲透橫移,造成巨大損失。

Kubernetes架構設計的復雜性,啟動一個Pod資源需要涉及API Server、Controller、Manager、Scheler等組件,因而每個組件自身的安全能力顯的尤為重要。API Server組件提供的認證授權、准入控制,進行細粒度訪問控制、Secret資源提供密鑰管理及Pod自身提供安全策略和網路策略,合理使用這些機制可以有效實現Kubernetes的安全加固。

問題5:軟體供應鏈安全問題

通常一個項目中會使用大量的開源軟體,根據Gartner統計至少有95%的企業會在關鍵IT產品中使用開源軟體,這些來自互聯網的開源軟體可能本身就帶有病毒、這些開源軟體中使用了哪些組件也不了解,導致當開源軟體中存在0day或Nday漏洞,我們根本無法獲悉。

開源軟體漏洞無法根治,容器自身的安全問題可能會給開發階段帶的各個過程帶來風險,我們能做的是根據SDL原則,從開發階段就開始對軟體安全性進行合理的評估和控制,來提升整個供應鏈的質量。

問題6:安全運營成本問題

雖然容器的生命周期很短,但是包羅萬象。對容器的全生命周期防護時,會對容器構建、部署、運行時進行異常檢測和安全防護,隨之而來的就是高成本的投入,對成千上萬容器中的進程行為進程檢測和分析,會消耗宿主機處理器和內存資源,日誌傳輸會佔用網路帶寬,行為檢測會消耗計算資源,當環境中容器數量巨大時,對應的安全運營成本就會急劇增加。

問題7:如何提升安全防護效果

關於安全運營成本問題中,我們了解到容器安全運營成本較高,我們該如何降低安全運營成本的同時,提升安全防護效果呢?這就引入一個業界比較流行的詞「安全左移」,將軟體生命周期從左到右展開,即開發、測試、集成、部署、運行,安全左移的含義就是將安全防護從傳統運營轉向開發側,開發側主要設計開發軟體、軟體供應鏈安全和鏡像安全。

因此,想要降低雲原生場景下的安全運營成本,提升運營效率,那麼首先就要進行「安全左移」,也就是從運營安全轉向開發安全,主要考慮開發安全、軟體供應鏈安全、鏡像安全和配置核查:

開發安全
需要團隊關注代碼漏洞,比如使用進行代碼審計,找到因缺少安全意識造成的漏洞和因邏輯問題造成的代碼邏輯漏洞。
供應鏈安全
可以使用代碼檢查工具進行持續性的安全評估。
鏡像安全
使用鏡像漏洞掃描工具持續對自由倉庫中的鏡像進行持續評估,對存在風險的鏡像進行及時更新。
配置核查
核查包括暴露面、宿主機加固、資產管理等,來提升攻擊者利用漏洞的難度。

問題8:安全配置和密鑰憑證管理問題

安全配置不規范、密鑰憑證不理想也是雲原生的一大風險點。雲原生應用會存在大量與中間件、後端服務的交互,為了簡便,很多開發者將訪問憑證、密鑰文件直接存放在代碼中,或者將一些線上資源的訪問憑證設置為弱口令,導致攻擊者很容易獲得訪問敏感數據的許可權。

#雲原生安全未來展望#

從日益新增的新型攻擊威脅來看,雲原生的安全將成為今後網路安全防護的關鍵。伴隨著ATT&CK的不斷積累和相關技術的日益完善,ATT&CK也已增加了容器矩陣的內容。ATT&CK是對抗戰術、技術和常識(Adversarial Tactics, Techniques, and Common Knowledge)的縮寫,是一個攻擊行為知識庫和威脅建模模型,它包含眾多威脅組織及其使用的工具和攻擊技術。這一開源的對抗戰術和技術的知識庫已經對安全行業產生了廣泛而深刻的影響。

雲原生安全的備受關注,使ATTACK Matrix for Container on Cloud的出現恰合時宜。ATT&CK讓我們從行為的視角來看待攻擊者和防禦措施,讓相對抽象的容器攻擊技術和工具變得有跡可循。結合ATT&CK框架進行模擬紅藍對抗,評估企業目前的安全能力,對提升企業安全防護能力是很好的參考。

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