数据库系统概论数据库安全性.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,An Introduction to Database Systems,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,An Introduction to Database Systems,单击此处编辑母版标题样式,数据库系统概论,An Introduction to Database System,第四章 数据库安全性,An Introduction to Database Systems,第1页,数据库安全性,问题提出,数据库一大特点是数据能够共享,数据共享必定带来数据库安全性问题,数据库系统中数据共享不能是无条件共享,例：军事秘密、国家机密、新产品试验数据、,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,数据库安全性,An Introduction to Database Systems,第2页,第四章 数据库安全性,4.1,计算机安全性概述,4.2,数据库安全性控制,4.3,视图机制,4.4,审计（,Audit,）,4.5,数据加密,4.6,统计数据库安全性,4.7,小结,An Introduction to Database Systems,第3页,4.1,计算机安全性概述,4.1.1,计算机系统三类安全性问题,4.1.2,安全标准介绍,An Introduction to Database Systems,第4页,4.1.1,计算机系统三类安全性问题,计算机系统安全性,为计算机系统建立和采取各种安全保护办法，以保护计算机系统中,硬件,、,软件,及,数据,，预防其因偶然或恶意原因使系统遭到破坏，数据遭到更改或泄露等。,An Introduction to Database Systems,第5页,计算机系统三类安全性问题（续）,三类计算机系统安全性问题,技术安全类,管理安全类,政策法律类,An Introduction to Database Systems,第6页,4.1,计算机安全性概论,4.1.1,计算机系统三类安全性问题,4.1.2,安全标准介绍,An Introduction to Database Systems,第7页,第四章 数据库安全性,4.1,计算机安全性概述,4.2,数据库安全性控制,4.3,视图机制,4.4,审计（,Audit,）,4.5,数据加密,4.6,统计数据库安全性,4.7,小结,An Introduction to Database Systems,第8页,4.2,数据库安全性控制概述,非法使用数据库情况,编写正当程序绕过,DBMS,及其授权机制,直接或编写应用程序执行非授权操作,经过屡次正当查询数据库从中推导出一些保密数据,An Introduction to Database Systems,第9页,数据库安全性控制概述（续）,计算机系统中，安全办法是一级一级层层设置,计算机系统安全模型,An Introduction to Database Systems,第10页,数据库安全性控制概述（续）,数据库安全性控制惯用方法,用户标识和判定,存取控制,视图,审计,密码存放,An Introduction to Database Systems,第11页,4.2,数据库安全性控制,4.2.1,用户标识与判别,4.2.2,存取控制,4.2.3,自主存取控制方法,4.2.4,授权与回收,4.2.5,数据库角色,4.2.6,强制存取控制方法,An Introduction to Database Systems,第12页,4.2.1,用户标识与判别,用户标识与判别,（,Identification&Authentication,）,系统提供最外层安全保护办法,An Introduction to Database Systems,第13页,用户标识与判别（续）,用户标识,口令,系统查对口令以判别用户身份,用户名和口令易被窃取,每个用户预先约定好一个,计算过程,或者,函数,An Introduction to Database Systems,第14页,4.2,数据库安全性控制,4.2.1,用户标识与判别,4.2.2,存取控制,4.2.3,自主存取控制方法,4.2.4,授权与回收,4.2.5,数据库角色,4.2.6,强制存取控制方法,An Introduction to Database Systems,第15页,4.2.2,存取控制,存取控制机制组成,定义用户权限,正当权限检验,用户权限定义和正当权检验机制一起组成了,DBMS,安全子系统,An Introduction to Database Systems,第16页,存取控制（续）,惯用存取控制方法,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,An Introduction to Database Systems,第17页,4.2,数据库安全性控制,4.2.1,用户标识与判别,4.2.2,存取控制,4.2.3,自主存取控制方法,4.2.4,授权与回收,4.2.5,数据库角色,4.2.6,强制存取控制方法,An Introduction to Database Systems,第18页,4.2.3,自主存取控制方法,经过,SQL,GRANT,语句和,REVOKE,语句实现,用户权限组成,数据对象,操作类型,定义用户存取权限：定义用户能够在哪些数据库对象上进行哪些类型操作,定义存取权限称为,授权,An Introduction to Database Systems,第19页,自主存取控制方法（续）,关系数据库系统中存取控制对象,对象类型,对象,操 作 类 型,数据库,模式,CREATE SCHEMA,基本表,CREATE TABLE,，,ALTER TABLE,模式,视图,CREATE VIEW,索引,CREATE INDEX,数据,基本表和视图,SELECT,，,INSERT,，,UPDATE,，,DELETE,，,REFERENCES,，,ALL PRIVILEGES,数据,属性列,SELECT,，,INSERT,，,UPDATE,，,REFERENCES,ALL PRIVILEGES,关系数据库系统中存取权限,An Introduction to Database Systems,第20页,4.2,数据库安全性控制,4.2.1,用户标识与判别,4.2.2,存取控制,4.2.3,自主存取控制方法,4.2.4,授权与回收,4.2.5,数据库角色,4.2.6,强制存取控制方法,An Introduction to Database Systems,第21页,4.2.4,授权与回收,一、,GRANT,GRANT,语句普通格式：,GRANT,.,ON ,TO,.,WITH GRANT OPTION;,语义：将对指定操作对象指定操作权限授予指定用户,An Introduction to Database Systems,第22页,GRANT,（续）,发出,GRANT,：,DBA,数据库对象创建者（即属主,Owner,）,拥有该权限用户,按受权限用户,一个或多个详细用户,PUBLIC,（全体用户）,An Introduction to Database Systems,第23页,WITH GRANT OPTION,子句,WITH GRANT OPTION,子句,:,指定：能够,再授予,没有指定：,不能传输,不允许循环授权,An Introduction to Database Systems,第24页,例题,例,1,把查询,Student,表权限授给用户,U1,GRANT SELECT,ON TABLE Student,TO U1;,An Introduction to Database Systems,第25页,例题（续）,例,2,把对,Student,表和,Course,表全部权限授予用户,U2,和,U3,GRANT,ALL PRIVILIGES,ON TABLE Student,Course,TO U2,U3;,An Introduction to Database Systems,第26页,例题（续）,例,3,把对表,SC,查询权限授予全部用户,GRANT SELECT,ON TABLE SC,TO,PUBLIC,;,An Introduction to Database Systems,第27页,例题（续）,例,4,把查询,Student,表和修改学生学号权限授给用户,U4,GRANT,UPDATE(Sno),SELECT,ON TABLE Student,TO U4;,对属性列授权时必须明确指出对应属性列名,An Introduction to Database Systems,第28页,例题（续）,例,5,把对表,SC,INSERT,权限授予,U5,用户，并允许他再将此权限授予其它用户,GRANT INSERT,ON TABLE SC,TO U5,WITH GRANT OPTION,;,An Introduction to Database Systems,第29页,传输权限,执行例,5,后，,U5,不但拥有了对表,SC,INSERT,权限，,还能够传输此权限,：,例,6,GRANT INSERT ON TABLE SC,TO U6,WITH GRANT OPTION,;,一样，,U6,还能够将此权限授予,U7,：,例,7 GRANT INSERT ON TABLE SC,TO U7,;,但,U7,不能再传输此权限。,An Introduction to Database Systems,第30页,传输权限（续）,下表是执行了例,1,到例,7,语句后，学生,-,课程数据库中用户权限定义表,授权用户名,被授权用户名,数据库对象名,允许操作类型,能否转授权,DBA,U1,关系,Student,SELECT,不能,DBA,U2,关系,Student,ALL,不能,DBA,U2,关系,Course,ALL,不能,DBA,U3,关系,Student,ALL,不能,DBA,U3,关系,Course,ALL,不能,DBA,PUBLIC,关系,SC,SELECT,不能,DBA,U4,关系,Student,SELECT,不能,DBA,U4,属性列,Student.Sno,UPDATE,不能,DBA,U5,关系,SC,INSERT,能,U5,U6,关系,SC,INSERT,能,U6,U7,关系,SC,INSERT,不能,An Introduction to Database Systems,第31页,授权与回收（续）,二、,REVOKE,授予权限能够由,DBA,或其它授权者用,REVOKE,语句收回,REVOKE,语句普通格式为：,REVOKE,.,ON ,FROM,.;,An Introduction to Database Systems,第32页,REVOKE,（续）,例,8,把用户,U4,修改学生学号权限收回,REVOKE UPDATE(Sno),ON TABLE Student,FROM U4;,An Introduction to Database Systems,第33页,REVOKE,（续）,例,9,收回全部用户对表,SC,查询权限,REVOKE SELECT,ON TABLE SC,FROM,PUBLIC,;,An Introduction to Database Systems,第34页,REVOKE,（续）,例,10,把用户,U5,对,SC,表,INSERT,权限收回,REVOKE INSERT,ON TABLE SC,FROM U5 CASCADE;,将用户,U5,INSERT,权限收回时候必须级联（,CASCADE,）收回,系统只收回直接或间接从,U5,处取得权限,An Introduction to Database Systems,第35页,REVOKE,（续）,执行例,8,到例,10,语句后，学生,-,课程数据库中用户权限定义表,授权用户名,被授权用户名,数据库对象名,允许操作类型,能否转授权,DBA,U1,关系,Student,SELECT,不能,DBA,U2,关系,Student,ALL,不能,DBA,U2,关系,Course,ALL,不能,DBA,U3,关系,Student,ALL,不能,DBA,U3,关系,Course,ALL,不能,DBA,U4,关系,Student,SELECT,不能,An Introduction to Database Systems,第36页,小结,:,SQL,灵活授权机制,DBA,：拥有全部对象全部权限,不一样权限授予不一样用户,用户：拥有自己建立对象全部操作权限,GRANT,：授予其它用户,被授权用户,“继续授权”许可：再授予,全部授予出去权力在必要时又都可用,REVOKE,语句收回,An Introduction to Database Systems,第37页,授权与回收（续）,三、创建数据库模式权限,DBA,在创建用户时实现,CREATE USER,语句格式,CREATE USER ,WITH,DBA|RESOURCE|CONNECT,An Introduction to Database Systems,第38页,授权与回收（续）,拥有权限,可否执行操作,CREATE USER,CREATE SCHEMA,CREATE TABLE,登录数据库 执行数据查询和操纵,DBA,能够,能够,能够,能够,RESOURCE,不能够,不能够,不能够,不能够,CONNECT,不能够,不能够,不能够,能够，但必须拥有对应权限,权限与可执行操作对照表,An Introduction to Database Systems,第39页,4.2,数据库安全性控制,4.2.1,用户标识与判别,4.2.2,存取控制,4.2.3,自主存取控制方法,4.2.4,授权与回收,4.2.5,数据库角色,4.2.6,强制存取控制方法,An Introduction to Database Systems,第40页,4.2.5,数据库角色,数据库角色：被命名一组与数据库操作相关权限,角色是权限集合,可认为一组具有相同权限用户创建一个角色,简化授权过程,An Introduction to Database Systems,第41页,数据库角色,一、角色创建,CREATE ROLE ,二、给角色授权,GRANT ,，,ON,对象名,TO,，,An Introduction to Database Systems,第42页,数据库角色,三、将一个角色授予其它角色或用户,GRANT ,，,TO ,，,WITH ADMIN OPTION,四、角色权限收回,REVOKE,，,ON ,FROM,，,An Introduction to Database Systems,第43页,数据库角色（续）,例,11,经过角色来实现将一组权限授予一个用户。,步骤以下：,1.,首先创建一个角色,R1,CREATE ROLE R1,；,2.,然后使用,GRANT,语句，使角色,R1,拥有,Student,表,SELECT,、,UPDATE,、,INSERT,权限,GRANT SELECT,，,UPDATE,，,INSERT,ON TABLE Student,TO R1,；,An Introduction to Database Systems,第44页,数据库角色（续）,3.,将这个角色授予王平，张明，赵玲。使他们含有角色,R1,所包含全部权限,GRANT R1,TO,王平，张明，赵玲；,4.,能够一次性经过,R1,往返收王平这,3,个权限,REVOKE R1,FROM,王平；,An Introduction to Database Systems,第45页,数据库角色（续）,例,12,角色权限修改,GRANT DELETE,ON TABLE Student,TO R1,An Introduction to Database Systems,第46页,数据库角色（续）,例,13,REVOKE SELECT,ON TABLE Student,FROM R1,；,An Introduction to Database Systems,第47页,4.2,数据库安全性控制,4.2.1,用户标识与判别,4.2.2,存取控制,4.2.3,自主存取控制方法,4.2.4,授权与回收,4.2.5,数据库角色,4.2.6,强制存取控制方法,An Introduction to Database Systems,第48页,自主存取控制缺点,可能存在数据“无意泄露”,原因：这种机制仅仅经过对数据存取权限来进行安全控制，而数据本身并无安全性标识处理：对系统控制下全部主客体实施强制存取控制策略,An Introduction to Database Systems,第49页,4.2.6,强制存取控制方法,强制存取控制（,MAC),确保更高程度安全性,用户能不能直接感知或进行控制,适合用于对数据有严格而固定密级分类部门,军事部门,政府部门,An Introduction to Database Systems,第50页,强制存取控制方法（续）,主体,是系统中活动实体,DBMS,所管理实际用户,代表用户各进程,客体,是系统中被动实体，是受主体操纵,文件,基表,索引,视图,An Introduction to Database Systems,第51页,强制存取控制方法（续）,敏感度标识（,Label,）,绝密（,Top Secret,）,机密（,Secret,）,可信（,Confidential,）,公开（,Public,）,主体敏感度标识称为许可证级别（,Clearance Level,）,客体敏感度标识称为密级（,Classification Level,）,An Introduction to Database Systems,第52页,强制存取控制方法（续）,强制存取控制规则,(1),仅当主体许可证级别,大于或等于,客体密级时，该主体才能,读,取对应客体,(2),仅当主体许可证级别,等于,客体密级时，该主体才能,写,对应客体,修正规则,主体许可证级别,得到利益,An Introduction to Database Systems,第71页,第四章 数据库安全性,4.1,计算机安全性概述,4.2,数据库安全性控制,4.3,视图机制,4.4,审计（,Audit,）,4.5,数据加密,4.6,统计数据库安全性,4.7,小结,An Introduction to Database Systems,第72页,4.7,小结,数据共享日益加强，数据安全保密越来越主要,DBMS,是管理数据关键，因而其本身必须含有一整套完整而有效安全性机制,TCSEC,和,CC,An Introduction to Database Systems,第73页,小结（续）,实现数据库系统安全性技术和方法,存取控制技术,视图技术,审计技术,自主存取控制功效,经过,SQL,GRANT,语句和,REVOKE,语句实现,角色,使用角色来管理数据库权限能够简化授权过程,CREATE ROLE,语句创建角色,GRANT,语句给角色授权,An Introduction to Database Systems,第74页,