文档介绍：数据库安全访问中间件
技术白皮书
目录
1. 产品简介 1
2. 产品安全特性 2
3. 性能与易用性 6
4. 产品体系结构 7
5. 部署方案 9
6. 支持平台 12
7. 性能测试数据 13
产品简介
随着计算机技术的飞速发展,数据库的应用十分广泛,深入到各个领域。但随之而来产生了数据的安全问题。数据库系统作为信息的聚集体,是计算机信息系统的核心部件,其安全性至关重要。小则关系到企业兴衰、大则关系到国家安全。
在涉密单位或者大型企业中,广泛的实施了安全防护措施,包括机房安全、物理隔离、防火墙、入侵检测、加密传输身份认证系统等等。但是数据库的安全问题却一直得不到应有的重视。同时,之前的市场上也缺乏有效的数据库安全增强产品。这就致使数据库及其应用系统在安全方面普遍存在一些安全隐患。其中比较严峻的几个方面表现在:
(1)由于国内只能购买到C2安全级别的数据库安全系统,该类系统采用自主访问控制(DAC)模式,DBA角色能拥有至高的权限,权限可以不受限制的传播。这就使得获取DBA角色的权限成为攻击者的目标。一旦攻击者获得DBA角色的权限,数据库将对其彻底暴露,毫无任何安全性可言。
(2)数据库系统是一个复杂的系统,根据已经公布的资料,数据库存在许多漏洞,其中不少是致命的缺陷和漏洞。举例来说,号称拥有全球最安全的数据库产品的Oracle 公司在2006 年1 月发布了其季度安全补丁包,该补丁包修补了多个产品中的
80 多个漏洞。其中不少漏洞可以非常容易地被黑客利用,一旦遭到攻击将给用户造成严重影响。
(3)数据库及其应用系统每天都可能受到包括SQL注入攻击在内的广泛的攻击。攻击者利用应用程序设计中的漏洞,对数据库系统发起攻击,获得不应该具有的权限,甚至下载整个数据库文件,给数据库的安全造成严重威胁。
(4)C2级数据库采用基于口令的认证方式。本身缺乏有效的登录口令管理机制,口令更换周期长,使用复杂口令很困难,口令泄露的风险大。
由于C2级商业数据库管理系统在上述各个安全方面的不可信,攻击者可能通过非正常途径来访问数据库,破坏系统的安全性。
为增强数据库系统的安全,本产品在应用系统和数据库之间增加一个透明中间件,来屏蔽数据库系统的访问入口。所有用户,包括DBA,必须通过中间件才能对数据库进行访问或管理。中间件提供透明代理、多重安全认证、完全独立的授权管理、动态密码(辅助登录)等功能,达到牢牢控制数据库入口的目的。
产品安全特性
1、屏蔽用户和应用程序直接访问数据库所有通道和隐通道
部署中间件之前,应用服务器和用户直接连接到数据库服务器
,如下图所示:
由于数据库服务器直接与用户和应用服务器连接并提供服务,极易受到形形色色的攻击。并且数据库系统存在的未知的隐通道,也很容易被攻击者利用。
数据库服务器通常采用默认的端口,比如Oracle的1521端口,SQL SERVER的1433端口。攻击者可以轻易的扫描这些端口,得知数据库的类型,进而进行攻击。
部署中间件之后,中间件介于数据库服务器和应用服务器之间,如下图所示:
数据库服务器与应用程序之间通过中间件进行隔离。所有对数据库的访问都必须经过中间件进行。各种隐通道也相应被屏蔽,不会被攻击者直接利用。
中间件提供的端口映射功能,隐藏实际的数据库端口,使得对外提供的服务端口可以是任意空闲的端口,不再是缺省端口,攻击者难以得知数据库端口的所在。
2、应用软件到数据库的访问经过二次认证和独立权限检查
在部署中间件以前,由于数据库直接与应用程序进行连接,且只能通过口令进行认证,数据库极易受到假冒用户的连接和恶意的攻击。
由于DBA角色具有超级权限,当恶意攻击者将自己的角色提高到DBA时,整个数据库将完全被
其操纵。应用服务器也极易在类似SQL注入攻击的过程中,成为攻击者的跳板。
部署中间件之后,应用程序对数据库的访问,必须经过中间件和数据库系统两层身份认证和权限检查。
中间件使用IP地址、MAC地址、以及硬盘序列号、主板序列号等多种计算机系统的特征,结合证书的验证方式,确保访问来源的真实性,杜绝IP地址欺骗和假冒用户的连接。
中间件提供与数据库系统完全独立的授权检查,对每个IP来源上的每一个用户单独进行权限控制。权限的控制可以精确到表一级。就算攻击者成功攻陷应用服务器,并将角色提高到DBA也是徒劳。由于有中间件提供了独立的权限管理,攻击者仍然只能获得受限的权限,不能获取DBA的特权。从而有效的遏制了越权访问、SQL注入攻击、存储过程非法使用等攻击类型。
3、动态口令
为解决管理员登录口令管理困难的问题,中间件提供动态口令功能。管理员可以将登录口令交给中间件托管,在每次需要登录的时候,通过动态密码客户端获取当前登录口令。服务器