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SQL Server2005数据加密技术应用研究

http://www.dbit.cn 2008/5/4 19:17:17  来源:本站  编辑:阿拉格调
 

数据库主密钥与服务主密钥不同,在加密数据库中数据之前,必须由数据库管理员创建数据库主密钥。通常管理员在产生该密钥时,提供一个口令,所以它用口令和服务主密钥来加密。如果有足够的权限,用户可以在需要时显式地或自动地打开该密钥。下面是产生数据库主密钥的T-SQL代码示例:

USE EncryptionDB

CREATE MASTER KEY

ENCRYPTION BY PASSWORD = 'UTY6%djzZ8S7RyL'

每个数据库只有一个数据库主密钥。可以用ALTER MASTR KEY语句来删除加密,更改口令或删除数据库主密钥。通常这由数据库管理员来负责做这些。

有了数据库主密钥,就可以着手加密数据。T-SQL有置于其内的加密支持。使用CREATE语句创建各种密码,ALTER语句修改他们。例如要创建对称式加密,可以通过一对函数EncryptByKey 和 DecryptByKey来完成。

数据加密技术应用解析

下面通过实例来探讨SQL Server 2005数据加密与解密技术的实现。

假设有一张Customer 表,表中有字段 customer ID、 name、 city 和各种信用卡细节。其中信用卡细节需要加密而其他数据不需要。假设User1有对称式密钥,并用该密钥登录,运行相应的代码加密数据。

⑴ 数据加密

① 产生密钥:在含有Customers 表的数据库中使用Triple DES作为加密算法,生成对称式密钥。本例中,密钥本身由已经存在在数据库中的证书保护,如图一所示,对称密码受非对称密码和存在的其他对称式密钥保护。

CREATE SYMMETRIC KEY User1SymmetricKeyCert

AUTHORIZATION User1

WITH ALGORITHM = TRIPLE_DES

ENCRYPTION BY CERTIFICATE User1Certificate

② 打开密钥:对称式密钥使用前必须显式打开,所以接下来打开它,重新找回密码,解密它,并放它在受保护的服务器内存中,准备使用。

OPEN SYMMETRIC KEY User1SymmetricKeyCert

DECRYPTION BY CERTIFICATE User1Certificate

③ 加密数据:在下面的代码中,使用正常的T-SQL INSERT语句将一行数据插入表中,id、name和city 用明文保存,信用卡类型、号码以及有潜在机密的客户注释用加密方式储存,用Triple DES加密算法加密数据。

INSERT INTO Customer

VALUES (4, 'John Doe', 'Fairbanks',

EncryptByKey(Key_GUID(

'User1SymmetricKeyCert'), 'Amex'),

EncryptByKey(Key_GUID(

'User1SymmetricKeyCert'),

'1234-5678-9009-8765'),

EncryptByKey(Key_GUID(

'User1SymmetricKeyCert'),

'Window shopper. Spends $5 at most.'))

加密完成后,关闭它,释放内存,以防它被误用。

CLOSE SYMMETRIC KEY User1SymmetricKeyCert

以上是整个的数据加密的操作过程。它没有混乱的密码管理,也不用调用特别的算法。储存加密数据的字段是varbinary类型数据,其长度足以储存扩展的数据(加密数据比明文需要更多的空间,有时候多很多)。

下图为对Customer 表运行正常的SELECT * 语句显示的带有加密数据的结果:

图2 加密后的数据的查询结果

⑵ 数据解密

要解密已加密的数据,你需要重新打开对称式加密。使用DecryptByKey函数读数据,然后关闭对称式加密。结果及相应的代码如下。

OPEN SYMMETRIC KEY User1SymmetricKeyCert

DECRYPTION BY CERTIFICATE User1Certificate

SELECT CustID, Name, City,

CONVERT(VARCHAR, DecryptByKey(CreditCardType))

AS CardType,

CONVERT(VARCHAR, DecryptByKey(CreditCardNumber))

AS CardNumber,

CONVERT(VARCHAR, DecryptByKey(Notes))

AS Notes

FROM Customer WHERE CustID = 4

CLOSE SYMMETRICKEYUser1SymmetricKeyCert

图3 对加密数据进行解密后的结果

这个例子显示了让SQL Server 2005为你管理密钥的一种方法。但实际上,用户总是选择自己提供一个口令的方式,用RC4算法产生对称密码。代码如下:

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