第5章数据库的安全维护.ppt

本章概要及目标 数据库的安全保护是指为了适应和满足数据共享的环境和要求，保证整个系统的正常运转，防止数据意外丢失和不一致数据的产生，以及当数据库遭受破坏后能迅速地恢复正常，对DBMS所提出的要求。 DBMS对数据库的安全保护功能是通过四方面实现的，即安全性控制、完整性控制、并发性控制和数据库恢复。 教学目标 要求掌握安全性、完整性、并发性和数据库恢复的含义。 掌握这四方面分别实现安全保护功能的方法。 第五章 数据库安全保护 问题的提出 数据库的一大特点是数据可以共享——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、银行储蓄数据等等 数据库中数据的共享是在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 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。 什么是数据的必威体育官网网址 数据必威体育官网网址是指用户合法地访问到机密数据后能否对这些数据必威体育官网网址的问题。 通过制订法律道德准则和政策法规来保证。 数据库安全性控制 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； 通过多次合法查询数据库从中推导出一些必威体育官网网址数据 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。 计算机系统中的安全模型 数据库安全性控制的常用方法 用户标识和鉴定——系统提供的最外层安全保护措施 存取控制 定义存取权限 检查存取权限 定义视图 审计 数据加密 存取控制 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 一、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同的权限 用户还可将其拥有的存取权限转授给其他用户 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 定义方法 GRANT/REVOKE 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 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。 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 提供与数据值有关的授权反映了授权子系统精巧程度 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，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月份星期一至星期五上午8点到下午5点处理学生成绩数据”。 关系系统中的存取权限 类型 关系系统中的存取权限(续) 例: 一张授权表 自主存取控制小结 定义存取权限 用户 检查存取权限 DBMS 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。 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 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，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 二、强制存取控制方法 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。 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 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