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数据库安全的重要性

2022-07-07 10:32:00 【bisal(Chen Liu)】

上周末，可能有些朋友关注到，暗网有人以十比特币的价格倒卖XX机构几十T个人信息数据的事情。

信息安全、数据安全的问题，一直在强调，但为什么还是会出现？一方面是技术的限制，另一方面就是管理和人的问题了。严重性都知道，但就是会屡犯。

eygle曾写过这篇数据库信息安全的文章，其实不只是数据库领域，在其他的领域，仍可借鉴。

P. S. 原文链接，https://www.modb.pro/db/19105

近日的数据安全事故，引发了很多企业的普遍关注，而不少用户从彻查中确实发现自己的数据库已经被注入，这为大家上了数据安全的重要一课。

甚至有的企业要求停用PL/SQL Developer这一工具，虽然这从制度上关上了一个门，但是我们知道数据库类似的门如此之多，如何能够从根本上提升数据库管理的安全，减少数据运维风险呢？

我曾经在《数据安全警示录》一书中总结了种种数据安全风险，提出了很多预防措施和手段，在此整理其中的一些建议供大家参考。

我在书中提出了数据安全的五个纬度，可以基于这五个纬度来梳理企业的数据安全，并据此建立相应的安全防护措施。

在数据安全的范畴内，我们将安全划分为五大方面，分别是：软件安全、备份安全、访问安全、防护安全、管理安全。

在企业数据安全中，这五大方面是相辅相成、互有交叉、共同存在的，下图是关于安全的一张思维导图，

在这五大安全方向中，可能出现两种性质的安全问题，第一，由于内部管理不善而导致的数据安全问题；第二，由于外部恶意攻击入侵所带来的安全安问题。通常我们把安全问题狭义化为后者，这实际上是片面的，在数据安全问题上，前者造成的数据损失、数据损毁，其发生率和影响度都远远超过后者。

下面我们对数据安全的五大方面做一下简要的分析和探讨，

１. 软件安全是指我们选择的数据库产品、版本是否稳定安全；厂商所能提供的补丁集和BUG修正是否及时、基础硬件与操作系统是否经过认证。很多用户在部署数据库软件时，仅仅选择了最容易获得的初始发布版本，遗漏了可能已经存在的补丁修正，并且在运行维护中并不能够及时跟踪软件更新，也无法获得BUG信息、补丁修正和安全告警，这就使得软件本身的很多风险隐患得不到修正。如果软件安全无法保证，数据库安全的基础也就丧失了。
２. 备份安全是指用户数据能否得到及时有效的备份保全，能否在故障灾难之后获得及时的恢复和挽救。在数据库运行期，最为重要的就是备份安全，如果没有可靠的备份，将数据集中起来就只能是等待数据灾难，所以我们将备份安全提升到核心地位，备份以及随之衍生的容灾安全等，都是企业整体数据架构应该考虑的因素。很多企业在数据灾难之后因为缺乏有效备份而一蹶不振，根据Gartner 2007年的一份调查报告显示,在经历了数据完全丢失而导致系统停运的企业中，有2/5再也没能恢复运营，余下的企业也有1/3在两年内宣告破产,由此可见，由于备份安全问题导致的企业伤害可能远远大于黑客攻击。
３. 访问安全是指用户数据库的访问来源和访问方式是否安全可控。通常数据库系统处于IT系统的核心，其安全架构涉及主机、系统、存储、网络等诸多方面，如果没有明确的访问控制，缺乏足够的访问分析与管理，那么数据库的安全将是混乱和无法控制的。在应用软件使用和访问数据库时，要正确设置权限，控制可靠的访问来源，保证数据库的访问安全，唯有保证访问安全才能够确保数据不被越权使用、不被误操作所损害，通常最基本的访问安全要实现程序控制、网络隔离、来源约束等。
４.安全防范是指通过主动的安全手段对数据库通讯、传输等进行增强、监控、防护、屏蔽或阻断，诸如数据加密、审计、数据防火墙等技术都在这一范畴之内。我们必须认识到，在IT技术高度发展的今天，风险是无处不在、层出不穷的，可能我们从未思考过的安全问题，每天都在不断涌现，所以在数据库环境中采取主动式防护，可以帮助我们监控分析和屏蔽很多未知风险，已经有很多成熟的产品和技术可以用于安全防范。
５. 管理安全是指在企业数据的日常管理维护范畴内，能否充分保证数据安全以及服务的高可用连续提供。诸如DBA的维护、文件的管理、参数或数据结构的变更等等都可能引入数据风险，管理安全要求我们通过规范、制度以及技术手段去确保维护管理安全；另外，基于硬件、电力等基础平台的故障都可能影响数据库服务的高可用性，在管理中要通过监控手段及时预警，通过集群、备库等切换与服务分担保障服务的连续性。

针对最近爆发的安全事故，我抽取书中的观点，总结提升数据库安全的"16条军规"供大家参考，很多朋友向我们询问，如何做才能够彻底防范这类风险，我想你可以从以下建议中找到答案，

备份重于一切
我曾经在总结的DBA四大守则的第一条就指出，『备份重于一切』，有了有效的备份，即使遭遇灾难，也可以从容应对，对于重要的生产环境，适当建立备库进行数据保护，查询分担，也会减少生产库的风险。
唯一会让DBA们从梦中惊醒的就是:没有备份! 所以对于数据库运维来说，第一重要的是做好备份!有备方能无患!
严格管控权限
过度授权即是为数据库埋下安全隐患，在进行用户授权时一定要遵循最小权限授予原则，避免因为过度授权而带来的安全风险。本次安全风险，如果用户只具备最低权限，如不具备DDL权限，那么也不会遭到风险。
明确用户职责
应当明确不同的数据库用户能够用于的工作范围，应当使用普通用户身份的，就绝对不应该使用DBA的用户身份，只有职权相称，才能够避免错误，降低风险。即便是拥有管理员职责的用户，也应当遵循以不同身份执行不同任务的习惯，例如SYS和SYSTEM用户的使用就应当进行区分和界定。
密码策略强化
毫无疑问，数据库用户应当使用强化的密码规则，确保弱口令带来的安全风险，很多数据泄露问题来自弱口令攻击和提权。
限制登录工具
明确限制不同工具的使用场景，明确规定工具的准确来源，或者通过堡垒机等来限制数据库访问。对于工具也可以做出明确规则和限制，如限制仅能通过SQL Developer访问生产，PL/SQL Developer工具仅能访问测试环境，以减少安全风险甚至误操作风险。
禁止远程DDL
可以限制DDL操作仅能在数据库服务器本地进行，禁止远程连接执行DDL操作，这一手段在很多公司被严格执行。
使用绑定变量
在开发过程中，严格使用绑定变量，绑定变量可以防范SQL注入攻击，减少数据库安全风险；这次安全事故，很多用户开始猜测是SQL注入，走了很多分析上的弯路。
监控监听日志
监听日志记录了数据库访问的来源、程序等信息，包括恶意扫描，密码尝试等，一定要重视监听日志的作用，并对其进行分析和监控，以清楚的汇制数据库访问图谱；
数据网络隔离
数据库的网络环境应该一直隐藏在最后端，避免将数据库置于直接的访问连接之下，由此可以减少数据库的访问风险。
测试和生产隔离
互通就意味着同时可以访问，也就可能带来很多意想不到的安全风险，企业应当将测试环境和生产环境部署于不可互通，或者不可同时访问的网络环境中，避免因为错误连接而发生的数据库灾难。分离部署一方面可以降低误操作的可能性，也可以屏蔽一些无关的访问可能，从而从网络链路上保证数据安全。
密码差异设置
有些测试环境或者非产品环境是利用产品环境恢复得到的，DBA在建立了测试环境后，就没有修改数据库用户的登录密码;经常性的，DBA也习惯在所有环境中设置通用的密码;这些习惯为系统带来了很多风险和不确定性。我们建议用户在不同环境中采用不同的密码设置，这是因为一方面产品环境和测试环境面对的访问用户不同，密码设置相同则意味着产品环境的安全性完全得不到保障;另一方面，DBA登录到不同的数据库需要使用不同的密码，这进一步减低了DBA在错误的环境下执行命令的可能性。
重要数据加密
很多重要的数据，需要加密存储，最典型的就是用户和密码信息，大量的泄密事件本质上是因为缺乏最基本的加密防范，对重要数据实施一定的安全防护加密，是应当予以适时考虑的安全方面之一。
适时的软件升级
这里的软件指数据库软件，尤其是当Oracle已经发布了安全补丁，已知的安全漏洞被黑客利用，则更可能对数据库产生致命的伤害。
防范内部风险
不可否认，绝大部分安全问题都来自于企业内部，来自最紧密、最轻易的接触和访问，企业的人员变动，岗位变更，都可能导致数据安全问题的出现，单存依靠对管理员的信任不足以保障数据安全，必须通过规章、制度与规范的约束才能够规避安全风险。
很多企业为了便利而舍弃规范、规章或者安全限制是得不偿失的做法。安全防范应当从内部做起，从限制约束自我做起，当最紧密相关的访问都遵从守则，那么系统的安全性就能够获得大幅度的提升。
树立安全意识
安全问题最大的敌人是侥幸，很多企业认为安全问题概率极低，不会落到自己的环境中，所以对于安全不做必要的投入，造成了安全疏忽。所以安全问题最大的敌人是我们自己，安全需要一点一滴的加强，逐步完善。
开始安全审计
以Oracle数据库为例，数据库已经提供了很多安全防范的手段和方法，我们建议用户适当展开安全防范措施，开启部分任务审计，定期分析数据库风险，由此逐步完善数据库安全。