摘 要：

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速的發(fā)展，提高了信息的傳輸效率?？梢哉f，目前互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，已經(jīng)在很大程度上影響了我們的生活，以互聯(lián)網(wǎng)+為代表的新型產(chǎn)業(yè)異軍突起，在我國的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級(jí)轉(zhuǎn)型時(shí)期，發(fā)揮著非常重要的作用?？梢哉f，在這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)幾乎連接一切的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)信息的安全顯得日益重要?；诖?，重點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密技術(shù)進(jìn)行簡要分析，希望對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息的安全提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：

互聯(lián)網(wǎng)信息；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫；加密技術(shù)；密鑰管理

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：16723198（2015）16022502

隨著網(wǎng)絡(luò)信息流量的不斷增大，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫在各行各業(yè)的應(yīng)用范圍也在逐漸擴(kuò)大。云計(jì)算以及大數(shù)據(jù)技術(shù)的進(jìn)步，更是加大了互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫的容量。從一些企業(yè)商業(yè)機(jī)密或者國家重要網(wǎng)站資料被泄密的案例來看，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的安全性存在一定的問題。在這種情況下，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的安全性日漸受到人們的重視?，F(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成了很多企業(yè)或者個(gè)人存儲(chǔ)資料數(shù)據(jù)的重要平臺(tái)，因此在防范黑客攻擊方面，迫切需要提高數(shù)據(jù)庫的加密級(jí)別。

1 國內(nèi)外數(shù)據(jù)庫加密技術(shù)研究的基本概況

1.1 數(shù)據(jù)庫加密算法研究

（1）秘密同態(tài)技術(shù)。

秘密同態(tài)技術(shù)發(fā)展較早，早在上世紀(jì)九十年代就有很多科學(xué)家開始使用這種基于秘密同態(tài)函數(shù)的算法，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)或者進(jìn)行加密。這種加密技術(shù)，在實(shí)際使用過程中，有如下優(yōu)點(diǎn)：第一，在對(duì)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，可以不用解密直接進(jìn)行。這就在較大程度上降低了數(shù)據(jù)的處理成本；第二，使用秘密同態(tài)技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)，可以提高數(shù)據(jù)的操作性，這對(duì)于處理數(shù)據(jù)庫的龐雜數(shù)據(jù)來說，是非常有利的。

不過秘密同態(tài)技術(shù)，在實(shí)際使用過程中，還存在一些值得注意的問題。例如，在抵抗入侵、攻擊方面的能力不是很強(qiáng)，因?yàn)檫@種加密技術(shù)，是基于同態(tài)函數(shù)的，而對(duì)于同態(tài)函數(shù)的破解，通過線性方程組即可解密。在一些專門研究破解技術(shù)的計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，對(duì)于同態(tài)加密技術(shù)，已經(jīng)有了比較系統(tǒng)化的專業(yè)破解技術(shù)。再如，同態(tài)加密技術(shù)雖然使用成本較低，但是對(duì)于受到病毒入侵后，造成損失的代價(jià)來說，其成本的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)顯得微乎其微，并且在構(gòu)建加密函數(shù)方面，同態(tài)加密技術(shù)難度系數(shù)較大，并且數(shù)據(jù)庫的程序也十分復(fù)雜。

（2）子密鑰技術(shù)。

在2000年左右，一些計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的科學(xué)家開始提出子密鑰加密技術(shù)。該技術(shù)的主要原理是，在充分掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)程序的記錄單位，做加密處理，這個(gè)記錄單位，是加密程序的關(guān)鍵。

對(duì)于這種加密數(shù)據(jù)的解密，需要處理其中的字段，并且只能是以單向數(shù)據(jù)庫進(jìn)行解密。在實(shí)際解密過程中，加密的密鑰與解密的密鑰有著較大的區(qū)別，具體來說，加密的密鑰更側(cè)重于整個(gè)數(shù)據(jù)的記錄，而解密密鑰只是對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)的子密鑰。從技術(shù)特點(diǎn)上來看，子密鑰技術(shù)在實(shí)際使用過程中，對(duì)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的解密，只用一次模運(yùn)算即可，這就在很大程度上提高了提高了解密的效率。與此同時(shí)，可以對(duì)子密鑰的算法進(jìn)行升級(jí)，可以對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)、程序進(jìn)行必要的修改，以及增加或刪減。子密鑰技術(shù)比較明顯的缺陷就是，處理大量數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)時(shí)，由于記錄眾多，單個(gè)記錄生成的加密密鑰數(shù)量過大，不利于進(jìn)行科學(xué)有效的管理。

1.2 密鑰管理研究

在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密過程中，密鑰的管理是一項(xiàng)非常重要的工作。從現(xiàn)階段的研究情況來看，主要的研究成果如，字段一級(jí)數(shù)據(jù)庫加密的密鑰管理方法、對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行加密的密鑰設(shè)計(jì)方案、數(shù)據(jù)庫加密的管理工作等。這些相關(guān)的研究，對(duì)于解決密鑰管理中，出現(xiàn)的一些問題，有著很大的幫助作用。隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的日益進(jìn)步，對(duì)于加密技術(shù)的要求也越來越高。

2 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密的相關(guān)技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密，主要有如下兩個(gè)方面的內(nèi)容：第一，存儲(chǔ)過程中的數(shù)據(jù)加密，也就是人們通常所說的靜態(tài)數(shù)據(jù)加密；第二，傳輸過程中的數(shù)據(jù)加密，這種加密也稱之為動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)加密。靜態(tài)數(shù)據(jù)加密，主要就是對(duì)數(shù)據(jù)庫的服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，而動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)加密，就是對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸過程進(jìn)行加密，這個(gè)過程包含網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)母鱾€(gè)階段，主要目的就是為了保障客戶數(shù)據(jù)的安全。

2.1 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密技術(shù)的要求

現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量很大，并且數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)時(shí)間也比較長，根據(jù)這些特點(diǎn)，在對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行加密時(shí)，首先要考慮的就是數(shù)據(jù)信息的安全性，可以說，安全性是對(duì)數(shù)據(jù)加密的最主要目的。由于數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中的存儲(chǔ)時(shí)間較長，因此，在這種情況下，就需要提高加密數(shù)據(jù)的強(qiáng)度。對(duì)于具體的數(shù)據(jù)來說，就算一些密文不慎丟失，如果沒有相關(guān)的密鑰，也同樣不能獲取數(shù)據(jù)信息的真實(shí)內(nèi)容。第二是高效性，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫信息量巨大，如果加密技術(shù)的運(yùn)作運(yùn)行效率較慢，則不能勝任大量的數(shù)據(jù)加密任務(wù)。因此，對(duì)于加密技術(shù)的要求，應(yīng)該保證其操作的簡單和高效率的工作。

2.2 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密系統(tǒng)的功能

（1）身份認(rèn)證。身份的認(rèn)證是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)使用安全的基礎(chǔ)，訪問控制是通過身份認(rèn)證實(shí)現(xiàn)的，網(wǎng)絡(luò)用戶在訪問前需要提供正確的憑證進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。對(duì)于一些陌生的身份，數(shù)據(jù)庫會(huì)予以自動(dòng)識(shí)別，拒絕訪問，這就大大降低了數(shù)據(jù)庫外部人員，泄露信息的幾率。

（2）數(shù)據(jù)儲(chǔ)存加密。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)采用頂級(jí)加密的方式，數(shù)據(jù)庫中的不同記錄以及每條記錄的不同字段都需采用不同的密鑰進(jìn)行加密，同時(shí)制定有效的檢查措施保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的保密性，避免數(shù)據(jù)被隨意篡改和竊取。

（3）數(shù)據(jù)庫的加密設(shè)置。大量的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存加大了數(shù)據(jù)加密的難度，然而在數(shù)據(jù)庫中有很多數(shù)據(jù)是不需要加密的，因此針對(duì)網(wǎng)絡(luò)用戶的需要只對(duì)重要數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫加密設(shè)置，用戶自主設(shè)置需要加密的數(shù)據(jù)庫，提高網(wǎng)絡(luò)用戶使用效率的同時(shí)也增強(qiáng)了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性。

（4）密鑰管理。密鑰的安全性往往影響著網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的安全性，由此可見密鑰管理的重要性。加之網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量大使得密鑰的數(shù)量大，對(duì)密鑰的管理比較困難，因而網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)設(shè)置科學(xué)安全的密鑰管理功能。

圖1 加密系統(tǒng)圖

（5）安全備份。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容，一些重要的信息數(shù)據(jù)資料，需要進(jìn)行備份，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫有時(shí)會(huì)因?yàn)橐恍┮馔庖蛩兀瑢?dǎo)致全部或者部分?jǐn)?shù)據(jù)的丟失，所以對(duì)于用戶來說，要對(duì)重要的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。

2.3 加密算法

加密算法是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密的關(guān)鍵，對(duì)數(shù)據(jù)庫加密的安全性有著直接的影響。加密算法的要求是密文的頻率平衡、無規(guī)律可循、周期長而無重復(fù)現(xiàn)象，遵循這些要求攻擊者就難以從中分析出密文和密鑰?，F(xiàn)代密碼學(xué)中主要包括對(duì)稱密碼和非對(duì)稱密碼，而在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密過程中，則會(huì)將對(duì)稱密碼用于數(shù)據(jù)的加密，非對(duì)稱密碼用于密鑰的加密。其中對(duì)稱加密算法包括序列加密和分組加密，序列加密的安全性取決于密鑰序列，而分組加密是一次對(duì)一組固定長度數(shù)據(jù)用相同的密鑰以及加密函數(shù)進(jìn)行加密，這種加密算法在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密中的應(yīng)用較為廣泛。

3 結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的快速發(fā)展，在很大程度上降低了人們存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的成本，一些傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，需要很多硬件設(shè)備，而網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫以其開放性、及時(shí)性和高效性等優(yōu)點(diǎn)，得到了眾多用戶的信賴。不過對(duì)于一些重要的信息資料，尤其是近些年來發(fā)生的一些信息失竊等現(xiàn)象，對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的安全問題提出了警示。因此，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的加密技術(shù)就變得非常重要。通過實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密處理的經(jīng)驗(yàn)可以得知，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫加密技術(shù)的運(yùn)用應(yīng)當(dāng)將數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)作為重要依據(jù)，滿足網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫對(duì)安全性的需求，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立需要多方面的合理結(jié)合才能有效的保證數(shù)據(jù)庫的安全性和高效性。

參考文獻(xiàn)

[1]潘華，王淑營，孫林夫，等.面向產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同SaaS平臺(tái)多源信息動(dòng)態(tài)集成安全技術(shù)研究[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2015，（03）.

[2]徐芳，馮煒銳.煤礦中網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的加密技術(shù)研究與應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2013，（08）.

[3]朱明.網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2015，（02）.

[4]衣李娜.探討ASP.NET網(wǎng)站開發(fā)中常用的加密技術(shù)[J].信息安全與技術(shù)，2015，（04）.