文章详情

短信预约-IT技能 免费直播动态提醒

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

如何实现存储层数据加密,不妨试试透明加密(TDE)

2024-11-30 04:07

关注

特点:

工作原理:

  1. 密钥生成:生成一个或多个加密密钥用于加密数据。这些密钥可能包括数据库加密密钥(DEK)和主加密密钥(MEK)。
  2. 数据加密:当数据写入到磁盘时,数据库通过DEK进行加密;当数据读取时,再进行解密。
  3. 密钥管理:MEK用于保护DEK,并且通常存储在受保护的密钥库中。MEK需要高度安全的存储和管理。
  4. 访问控制:通常还会结合其他数据库安全技术,如角色基础的访问控制,来确保只有授权用户才能访问加密数据。

应用场景:

支持TDE的数据库:

OceanBase透明加密举例

数据存储加密是指对数据和 Clog 等保存在磁盘中的数据进行无感知的加密,即透明加密(简称 TDE)。数据在写入存储设备前自动进行加密,读取时自动解密,该过程对用户是透明的,黑客和恶意用户无法从数据文件、数据库备份或磁盘中读取到敏感数据。

两级密钥体系

透明数据加密使用两级密钥体系实现加解密功能。开启加密的最小粒度为数据库中的一个表,需要开启加密的表需要放到一个加密的表空间(Tablespace)中。OceanBase 数据库数据的加密单位为表空间,表空间仅是为了兼容 Oracle 数据库而设计的概念,可以简单理解为表空间是一组表的集合。每个加密的表空间设置有加密算法及对应的数据密钥,用于给表空间中的数据进行加密。每个租户有一个主密钥,用于对表空间的数据密钥进行加密,为了防止未经授权的解密操作,通常将主密钥存储于专门的 Keystore 中。(此段内容引用自OceanBase官方文档)

缺点

启用透明数据加密(TDE)的列在进行模糊查询时,会出现性能下降。这是因为加密操作增加了处理数据时的计算负担,并且会影响到数据库管理系统执行查询的方式。以下是几个性能下降的原因:

  1. 加解密开销:每当数据从存储介质读取或写入时,都需要进行加解密操作,这本身就需要额外的CPU资源。
  2. 索引效率降低:在一些情况下,特别是对于加密的列数据建立索引时,索引的效率可能会受到影响,因为编制索引的是加密后的值而不是原始值。这意味着某些索引优化策略可能无法应用,从而导致查询性能下降。
  3. 模糊查询限制:像 LIKE 这样的模糊查询操作通常依赖于对数据的模式匹配。如果数据是加密的,数据库系统通常无法在未解密的数据上直接应用模式匹配。这就要求系统解密数据集中的每一行来进行比较,进一步增加了查询时间。
  4. 内存和IO压力:大量的加解密操作可能会增加内存和IO的压力,尤其是在处理大量数据时。
  5. 并发性能影响:高并发环境下,多个查询同时进行加解密可能会导致资源竞争,降低整体数据库的性能。

总结

透明加密目前是比较成熟的数据存储加密方案,但在模糊查询的场景下,性能会出现比较大的性能损耗,在使用时需要注意只加密敏感信息,并减少敏感信息的模糊查询。

来源:今日头条内容投诉

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

软考中级精品资料免费领

  • 历年真题答案解析
  • 备考技巧名师总结
  • 高频考点精准押题
  • 2024年上半年信息系统项目管理师第二批次真题及答案解析(完整版)

    难度     813人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月26日信息系统项目管理师第2批次考情分析

    难度     354人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月25日信息系统项目管理师第1批次考情分析

    难度     318人已做
    查看
  • 2024年上半年软考高项第一、二批次真题考点汇总(完整版)

    难度     435人已做
    查看
  • 2024年上半年系统架构设计师考试综合知识真题

    难度     224人已做
    查看

相关文章

发现更多好内容

猜你喜欢

AI推送时光机
位置:首页-资讯-后端开发
咦!没有更多了?去看看其它编程学习网 内容吧
首页课程
资料下载
问答资讯