1.前言
隨著計算機技術的飛速發(fā)展，數據庫的應用十分廣泛，深入到各個領域，但隨之而來產生了數據的安全問題。各種應用系統(tǒng)的數據庫中大量數據的安全問題、敏感數據的防竊取和防篡改問題，越來越引起人們的高度重視。數據庫系統(tǒng)作為信息的聚集體，是計算機信息系統(tǒng)的核心部件，其安全性至關重要，關系到企業(yè)興衰、成敗。因此，如何有效地保證數據庫系統(tǒng)的安全，實現數據的保密性、完整性和有效性，已經成為業(yè)界人士探索研究的重要課題之一，本文就安全防入侵技術做簡要的討論。
數據庫系統(tǒng)的安全除依賴自身內部的安全機制外，還與外部網絡環(huán)境、應用環(huán)境、從業(yè)人員素質等因素息息相關，因此，從廣義上講，數據庫系統(tǒng)的安全框架可以劃分為三個層次：
(1)網絡系統(tǒng)層次；
(2)宿主操作系統(tǒng)層次；
(3)數據庫管理系統(tǒng)層次。
這三個層次構筑成數據庫系統(tǒng)的安全體系，與數據安全的關系是逐步緊密的，防范的重要性也逐層加強，從外到內、由表及里保證數據的安全。下面就安全框架的三個層次展開論述。
2.網絡系統(tǒng)層次安全技術
從廣義上講，數據庫的安全首先依賴于網絡系統(tǒng)。隨著Internet的發(fā)展和普及，越來越多的公司將其核心業(yè)務向互聯(lián)網轉移，各種基于網絡的數據庫應用系統(tǒng)如雨后春筍般涌現出來，面向網絡用戶提供各種信息服務。可以說網絡系統(tǒng)是數據庫應用的外部環(huán)境和基礎，數據庫系統(tǒng)要發(fā)揮其強大作用離不開網絡系統(tǒng)的支持，數據庫系統(tǒng)的用戶（如異地用戶、分布式用戶）也要通過網絡才能訪問數據庫的數據。網絡系統(tǒng)的安全是數據庫安全的第一道屏障，外部入侵首先就是從入侵網絡系統(tǒng)開始的。網絡入侵試圖破壞信息系統(tǒng)的完整性、機密性或可信任的任何網絡活動的集合，具有以下特點：
a)沒有地域和時間的限制，跨越國界的攻擊就如同在現場一樣方便；
b)通過網絡的攻擊往往混雜在大量正常的網絡活動之中，隱蔽性強；
c)入侵手段更加隱蔽和復雜。
計算機網絡系統(tǒng)開放式環(huán)境面臨的威脅主要有以下幾種類型：
a)欺騙(Masquerade)；
b)重發(fā)(Replay)；
c)報文修改(Modification of message)；
d)拒絕服務(Deny of service)；
e)陷阱門(Trapdoor)；
f)特洛伊木馬(Trojan horse)；
g)攻擊，如透納攻擊（Tunneling Attack）、應用軟件攻擊等。這些安全威脅是無時、無處不在的，因此必須采取有效的措施來保障系統(tǒng)的安全。
從技術角度講，網絡系統(tǒng)層次的安全防范技術有很多種，大致可以分為防火墻、入侵檢測、協(xié)作式入侵檢測技術等。
(1)防火墻是應用最廣的一種防范技術
作為系統(tǒng)的第一道防線，其主要作用是監(jiān)控可信任網絡和不可信任網絡之間的訪問通道，可在內部與外部網絡之間形成一道防護屏障，攔截來自外部的非法訪問并阻止內部信息的外泄，但它無法阻攔來自網絡內部的非法操作。它根據事先設定的規(guī)則來確定是否攔截信息流的進出，但無法動態(tài)識別或自適應地調整規(guī)則，因而其智能化程度很有限。防火墻技術主要有三種：數據包過濾器(packet filter)、代理(proxy)和狀態(tài)分析(stateful inspection)。現代防火墻產品通常混合使用這幾種技術。
(2)入侵檢測(IDS—Instrusion Detection System)是近年來發(fā)展起來的一種防范技術
綜合采用了統(tǒng)計技術、規(guī)則方法、網絡通信技術、人工智能、密碼學、推理等技術和方法，其作用是監(jiān)控網絡和計算機系統(tǒng)是否出現被入侵或濫用的征兆。1987年，Derothy Denning首次提出了一種檢測入侵的思想，經過不斷發(fā)展和完善，作為監(jiān)控和識別攻擊的標準解決方案，IDS系統(tǒng)已經成為安全防御系統(tǒng)的重要組成部分。
入侵檢測采用的分析技術可分為三大類：簽名、統(tǒng)計和數據完整性分析法。
①簽名分析法
主要用來監(jiān)測對系統(tǒng)的已知弱點進行攻擊的行為。人們從攻擊模式中歸納出它的簽名，編寫到IDS系統(tǒng)的代碼里。簽名分析實際上是一種模板匹配操作。
②統(tǒng)計分析法
以統(tǒng)計學為理論基礎，以系統(tǒng)正常使用情況下觀察到的動作模式為依據來判別某個動作是否偏離了正常軌道。
③數據完整性分析法
以密碼學為理論基礎，可以查證文件或者對象是否被別人修改過。
IDS的種類包括基于網絡和基于主機的入侵監(jiān)測系統(tǒng)、基于特征的和基于非正常的入侵監(jiān)測系統(tǒng)、實時和非實時的入侵監(jiān)測系統(tǒng)等。
(3)協(xié)作式入侵監(jiān)測技術
獨立的入侵監(jiān)測系統(tǒng)不能夠對廣泛發(fā)生的各種入侵活動都做出有效的監(jiān)測和反應，為了彌補獨立運作的不足，人們提出了協(xié)作式入侵監(jiān)測系統(tǒng)的想法。在協(xié)作式入侵監(jiān)測系統(tǒng)中，IDS基于一種統(tǒng)一的規(guī)范，入侵監(jiān)測組件之間自動地交換信息，并且通過信息的交換得到了對入侵的有效監(jiān)測，可以應用于不同的網絡環(huán)境。
3.宿主操作系統(tǒng)層次安全技術
操作系統(tǒng)是大型數據庫系統(tǒng)的運行平臺，為數據庫系統(tǒng)提供一定程度的安全保護。目前操作系統(tǒng)平臺大多數集中在Windows NT和Unix，安全級別通常為C1、C2級。主要安全技術有操作系統(tǒng)安全策略、安全管理策略、數據安全等方面。
操作系統(tǒng)安全策略用于配置本地計算機的安全設置，包括密碼策略、賬戶鎖定策略、審核策略、IP安全策略、用戶權利指派、加密數據的恢復代理以及其它安全選項。具體可以體現在用戶賬戶、口令、訪問權限、審計等方面。
◆用戶賬戶：用戶訪問系統(tǒng)的“身份證”，只有合法用戶才有賬戶。
◆口令：用戶的口令為用戶訪問系統(tǒng)提供一道驗證。
◆訪問權限：規(guī)定用戶的權限。
◆審計：對用戶的行為進行跟蹤和記錄，便于系統(tǒng)管理員分析系統(tǒng)的訪問情況以及事后的追查使用。
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