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第五章 数据库保护 数据库系统中的数据是由DBMS统一管理和控制的， DBMS必须要对数据库进行监控，以保证数据库中的数 据安全可靠和正确有效。 DBMS对数据库的监控，也 称为对数据库的保护，主要通过五个方面实现： 5.1 安全性 数据库的安全性指保护数据库以防止不合法的使用 所造成的数据泄露、更改或破坏 。 5 . 1 . 1 安全性控制的一般方法 1 .用户标识和鉴定。保证用户是合法用户。 用户名，口令 或其它算法如随机数，计算过程或函数，计算 结果 2 .存取控制。保证合法用户进行的是合法操作。 在SQL语言中可用GRANT和REVOKE语句 来实现授权和收回授权。 3 .定义视图。 通过为不同的用户定义不同的视图来限制各个 用户各自对数据的访问范围，把不允许该用户访问 的数据通过视图屏蔽掉。 4 . 审计。也称跟踪审查。 系统自动将用户对数据库的所有操作记录在 一个专用的文件中，利用审计可重现对数据库的 所有操作，监测可能的不合法行为。 5 .数据加密。 以密码形式存储和传输数据，用户窃取 数据后也只能看到一些无法辨认的二进制代码。 5 . 2 完整性 含义：是指数据的正确性和相容性 目的：防止向数据库中加入不符合语义的数据 完整性和安全性: 安全性是防止用户非法使用数据库，其防范对象是 非法用户和非法操作。 完整性则是防止合法用户使用数据库时向数据库中 加入不合语义的数据，其防范对象是不合语义的数据。 5 . 2 . 1 完整性约束条件 完整性约束条件作用对象： A 列级 B 元组级 C 关系级 三类对象又分为静态和动态两种状态： 静态： 反映数据库状态合理性的约束 动态： 反映数据库动态变迁的约束 完整性约束条件可分六类： 1 .静态列级约束。数据的类型、取值范围等 。 2 .静态元组级约束。一个元组的各个列之间的约束 关系 。 3 .静态关系级约束。实体完整性、参照完整性约束 4 .动态列级约束。 5 .动态元组级约束。 6 .动态关系级约束。 5 . 2 . 2 完整性控制 DBMS的完整性控制机制应具有三个方面的功能： （1）定义功能，提供定义完整性约束条件的机制。 （2）检查功能，检查用户发出的操作请求是否违背 了完整性约束条件。 （3）一旦发现用户的操作请求使数据违背了完整性 约束条件，则应采取一定的动作来保证数据的完整性。 完整性控制分为三类： 实体完整性 参照完整性 用户定义的完整性 1 . 排它锁（exclusive lock） 排它锁简称X锁，也叫写锁。若事务T对数据对象A 加上X锁，则允许T读取和修改A，其它任何事务都不能 对A再加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。从而保证 了其它事务在T释放A上的锁之前不能再读取和修改A。 2 . 共享锁（share lock） 也叫S锁或读锁。若事务T对数据对象A加上S锁， 则其它事务只能再对A加S锁，而不能加X锁，直到T释 放A上的S锁。这就保证了其它事务可以读A，但在T释 放A上的S锁之前不能对A做任何修改，故S锁是读相容 的。排它锁和共享锁的控制方式可由下面的相容矩阵表 示： T1T2 X S — X N N Y S N Y Y — Y Y Y 封锁协议 封锁协议，是对一定粒度的数据对象加锁时，还需约定一些规则，如：应何时申请X锁或S锁、持锁时间、何时释放等，称这些规则为封锁协议。 对封锁方式规定不同的规则，就形成各种不同的封 锁协议，它们分别在不同的程度上为并发操作的正确调 度提供一定的保证。 1 .保证数据一致性的封