數(shù)據(jù)庫安全控制策略概述 

安全性是評(píng)估一個(gè)數(shù)據(jù)庫的重要指標(biāo)，Oracle數(shù)據(jù)庫從3個(gè)層次上采取安全控制策略：

• 系統(tǒng)安全性。在系統(tǒng)級(jí)別上控制數(shù)據(jù)庫的存取和使用機(jī)制，包括有效的用戶名與口令、是否可以連接數(shù)據(jù)庫、用戶可以進(jìn)行哪些系統(tǒng)操作等;
• 數(shù)據(jù)安全性。在數(shù)據(jù)庫模式對(duì)象級(jí)別上控制數(shù)據(jù)庫的存取和使用機(jī)制。用戶要對(duì)某個(gè)模式對(duì)象進(jìn)行操作，必須要有操作的權(quán)限;
• 網(wǎng)絡(luò)安全性。Oracle通過分發(fā)Wallet、數(shù)字證書、SSL安全套接字和數(shù)據(jù)密鑰等辦法來保證數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)傳輸安全性。

數(shù)據(jù)庫的安全可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行管理：

• 用戶賬戶管理
• 用戶身份認(rèn)證方式管理。Oracle提供多種級(jí)別的數(shù)據(jù)庫用戶身份認(rèn)證方式，包括系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)3種類型的身份認(rèn)證方式
• 權(quán)限和角色管理。通過管理權(quán)限和角色，限制用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問和操作
• 數(shù)據(jù)加密管理。通過數(shù)據(jù)加密來保證網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩?/li>
• 表空間設(shè)置和配額。通過設(shè)置用戶的存儲(chǔ)表空間、臨時(shí)表空間以及用戶在表空間上使用的配額，可以有效控制用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)空間的使用
• 用戶資源限制。通過概要文件設(shè)置，可以限制用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫資源的使用

數(shù)據(jù)庫審計(jì)。監(jiān)視和記錄數(shù)據(jù)庫中的活動(dòng)，包括審計(jì)所有的SQL語句、審計(jì)SQL權(quán)限、審計(jì)模式對(duì)象以及審計(jì)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)等。

接下來將對(duì)數(shù)據(jù)庫安全管理方法進(jìn)行一 一討論。 

用戶管理

用戶是數(shù)據(jù)庫的使用者和管理者，Oracle通過設(shè)置用戶及安全屬性來控制用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問。Oracle的用戶分兩類，一類是創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫時(shí)系統(tǒng)預(yù)定義的用戶，一類是根據(jù)應(yīng)用由DBA創(chuàng)建的用戶。

1、預(yù)定義用戶

在oracle創(chuàng)建時(shí)創(chuàng)建的用戶，我們稱為預(yù)定義用戶，預(yù)定義用戶根據(jù)作用不同分為3類：

• 管理員用戶：包括SYS,SYSTEM,SYSMAN,DBSNMP等。SYS是數(shù)據(jù)庫中擁有最高權(quán)限的管理員，可以啟動(dòng)、關(guān)閉、修改數(shù)據(jù)庫，擁有數(shù)據(jù)字典;SYSTEM是一個(gè)輔助的數(shù)據(jù)庫管理員，不能啟動(dòng)和關(guān)閉數(shù)據(jù)庫，但是可以進(jìn)行一些管理工作，如創(chuàng)建和刪除用戶;SYSMAN是OEM的管理員，可以對(duì)OEM進(jìn)行配置和管理;DBSNMP用戶是OEM代理，用來監(jiān)視數(shù)據(jù)庫的。以上這些用戶都不能刪除。
• 示例方案用戶：在安裝Oracle或使用odbc創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫時(shí)，如果選擇了”示例方案”，會(huì)創(chuàng)建一些用戶，在這些用戶對(duì)應(yīng)的schema中，有產(chǎn)生一些數(shù)據(jù)庫應(yīng)用案例。這些用戶包括：BI、HR、OE、PM、IX、SH等。默認(rèn)情況下，這些用戶均為鎖定狀態(tài)，口令過期。
• 內(nèi)置用戶：有一些Oracle特性或Oracle組件需要自己?jiǎn)为?dú)的模式，因此為他們創(chuàng)建了一些內(nèi)置用戶。如APEX_PUBLIC_USER、DIP等。默認(rèn)情況下，這些用戶均為鎖定狀態(tài)，口令過期。

此外還有2個(gè)特殊的用戶SCOTT和PUBLIC，SCOTT是一個(gè)用于測(cè)試網(wǎng)絡(luò)連接的用戶，PUBLIC實(shí)際是一個(gè)用戶組，數(shù)據(jù)庫中任何用戶都屬于該用戶組，如果要為數(shù)據(jù)庫中的全部用戶授予某種權(quán)限，只需要對(duì)PUBLIC授權(quán)即可。

2、用戶屬性

在創(chuàng)建用戶時(shí)，必須使用安全屬性對(duì)用戶進(jìn)行限制，用戶的安全屬性主要包括：

• 用戶名：在同一個(gè)數(shù)據(jù)庫中，用戶名是唯一的，并且不能與角色名相同;
• 用戶身份認(rèn)證：Oracle采用多種方式進(jìn)行身份認(rèn)證，如數(shù)據(jù)庫認(rèn)證、操作系統(tǒng)認(rèn)證、網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證等;
• 默認(rèn)表空間：用戶創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫對(duì)象時(shí)，如果沒有顯式指明存儲(chǔ)在哪個(gè)表空間中，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將該數(shù)據(jù)庫對(duì)象存儲(chǔ)在當(dāng)前用戶的默認(rèn)表空間，在Oracle 11g中，如果沒有為用戶指定默認(rèn)表空間，則系統(tǒng)將數(shù)據(jù)庫的默認(rèn)表空間作為用戶的默認(rèn)表空間;
• 臨時(shí)表空間：臨時(shí)表空間分配與默認(rèn)表空間相似，如果不顯式指定，系統(tǒng)會(huì)將數(shù)據(jù)庫的臨時(shí)表空間作為用戶的臨時(shí)表空間;
• 表空間配額：表空間配額限制用戶在永久表空間中可以使用的存儲(chǔ)空間的大小，默認(rèn)新建用戶在表空間都沒有配額，可以為每個(gè)用戶在表空間上指定配額，也可授予用戶UMLIMITED TABLESPACE系統(tǒng)權(quán)限，使用戶在表空間的配額上不受限制。不需要分配臨時(shí)表空間的配額;
• 概要文件：每個(gè)用戶必須具有一個(gè)概要文件，從會(huì)話級(jí)和調(diào)用級(jí)兩個(gè)層次限制用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)資源的使用，同時(shí)設(shè)置用戶的口令管理策略。如果沒有為用戶指定概要文件，Oracle將自動(dòng)為用戶指定DEFAULT概要文件;
• 設(shè)置用戶的默認(rèn)角色
• 賬戶狀態(tài)：創(chuàng)建用戶時(shí)，可以設(shè)定用戶的初始狀態(tài)，包括口令是否過期和賬戶是否鎖定等。

可以通過數(shù)據(jù)字典dba_users查詢各個(gè)用戶的屬性(這里只截取了前面幾列)：

3、創(chuàng)建用戶

創(chuàng)建用戶語法如下：

其中：

-user_name：新創(chuàng)建的用戶的名稱;

-IDENTIFIED：指明用戶認(rèn)證方式;

-BY password：采用數(shù)據(jù)庫身份認(rèn)證，password為用戶密碼;

-EXTERNALLY：指定用戶采用外部認(rèn)證，其中：①AS ‘certificate_DN’指定用戶采用ssl外部身份認(rèn)證;②AS ‘kerberos_principal_name’指定用戶采用kerberos外部身份認(rèn)證;

-GLOBALLY AS ‘directory_DN’：指定用戶采用全局身份認(rèn)證;

-DEFAULT TABLESPACE tablespace_name：設(shè)置用戶的默認(rèn)表空間;

-TEMPORARY TABLESPACE tablespace_name | tablespace_group_name：設(shè)置用戶臨時(shí)表空間/表空間組;

-QUOTA n K|M|UNLIMITED ON tablespace_name：指定用戶在特定表空間上的配額;

-PROFILE profile_name：為用戶指定概要文件;

-PASSWORD EXPIRE：指定用戶密碼到期，用戶首次登陸時(shí)系統(tǒng)會(huì)要求改密碼;

-ACCOUNT LOCK|UNLOCK：指定用戶為鎖定/非鎖定狀態(tài)，默認(rèn)不鎖定。

4、修改用戶

修改用戶采用ALTER實(shí)現(xiàn)，語句與CREATE USER基本相同，唯一不同的是多了DEFAULT ROLE選項(xiàng)，用于指定用戶的默認(rèn)角色：

其中：

-role_list：指定角色列表;

-ALL：指定全部角色;

-EXCEPT role_list：除了role_list指定的角色之外的角色;

-NONE：不指定角色 .

5、鎖定與解鎖用戶

當(dāng)用戶被鎖定后，就不能登錄數(shù)據(jù)庫了，但是用戶的所有數(shù)據(jù)庫對(duì)象仍然可以繼續(xù)使用，當(dāng)用戶解鎖后，用戶就可以正常連接到數(shù)據(jù)庫。

在Oracle中，當(dāng)賬戶不再使用時(shí)，就可以將其鎖定。通常，對(duì)于不用的賬戶，可以進(jìn)行鎖定，而不是刪除。

例子，鎖定與解鎖scott用戶：

6、刪除用戶

使用drop user刪除用戶，基本語法為：

如果用戶擁有數(shù)據(jù)庫對(duì)象，則必須使用CASCADE選項(xiàng)，Oracle先刪除用戶的數(shù)據(jù)庫對(duì)象，再刪除該用戶。

7、查詢用戶信息

在Oracle中，包含用戶信息的數(shù)據(jù)字典如下： 

[[192827]]

資源限制與口令管理

在數(shù)據(jù)庫中，對(duì)用戶的資源限制與用戶口令管理是通過數(shù)據(jù)庫概要文件(PROFILE)實(shí)現(xiàn)的，每個(gè)數(shù)據(jù)庫用戶必須具有一個(gè)概要文件，通常DBA將用戶分為幾種類型，為每種類型的用戶單獨(dú)創(chuàng)建一個(gè)概要文件。概要文件不是一個(gè)具體的文件，而是存儲(chǔ)在SYS模式的幾個(gè)表中的信息的集合。

1、資源限制

概要文件通過一系列資源管理參數(shù)，從會(huì)話級(jí)和調(diào)用級(jí)兩個(gè)級(jí)別對(duì)用戶使用資源進(jìn)行限制。會(huì)話資源限制是對(duì)用戶在一個(gè)會(huì)話過程中所能使用的資源進(jìn)行限制，調(diào)用資源限制是對(duì)一條SQL語句在執(zhí)行過程中所能使用的資源總量進(jìn)行限制。資源限制的參數(shù)如下：

• CPU使用時(shí)間：在一個(gè)會(huì)話或調(diào)用過程中使用CPU的總量;
• 邏輯讀：在一個(gè)會(huì)話或一個(gè)調(diào)用過程中讀取物理磁盤和邏輯內(nèi)存數(shù)據(jù)塊的總量;
• 每個(gè)用戶的并發(fā)會(huì)話數(shù);
• 用戶連接數(shù)據(jù)庫的最長(zhǎng)時(shí)間;
• 等

下面是scott用戶的資源限制信息：

2、口令管理

oracle概要文件用于數(shù)據(jù)庫口令管理的主要參數(shù)如下：

• FAILED_LOGIN_ATTEMPTS：限制用戶失敗次數(shù)，一旦達(dá)到失敗次數(shù)，賬戶鎖定;
• PASSWORD_LOCK_TIME：用戶登錄失敗后，賬戶鎖定的時(shí)間長(zhǎng)度;
• PASSWORD_LIFE_TIME：用戶口令的有效天數(shù)，達(dá)到設(shè)定天數(shù)后，口令過期，需要重新設(shè)置新的口令;
• 等

下圖是scott用戶的口令管理參數(shù)設(shè)置信息：

3、查詢概要文件信息

在Oracle 11g中，包含概要信息的數(shù)據(jù)字典如下：

[[192827]]

權(quán)限管理 

在Oracle數(shù)據(jù)庫中，用戶權(quán)限主要分為系統(tǒng)權(quán)限與對(duì)象權(quán)限兩類。系統(tǒng)權(quán)限是指在數(shù)據(jù)庫基本執(zhí)行某些操作的權(quán)限，或針對(duì)某一類對(duì)象進(jìn)行操作的權(quán)限，對(duì)象權(quán)限主要是針對(duì)數(shù)據(jù)庫對(duì)象執(zhí)行某些操作的權(quán)限，如對(duì)表的增刪(刪除數(shù)據(jù))查改等。

1、系統(tǒng)權(quán)限

(1)系統(tǒng)權(quán)限概述

在Oracle 11g中，一共有200多項(xiàng)系統(tǒng)權(quán)限，可通過數(shù)據(jù)字典system_privilege_map獲得所有的系統(tǒng)權(quán)限。

(2)系統(tǒng)權(quán)限的授予

授予用戶系統(tǒng)權(quán)限的SQL語法為：

其中：

-system_privilege_list：系統(tǒng)權(quán)限列表，以逗號(hào)分隔;

-ALL PRIVILEGES：所有系統(tǒng)權(quán)限;

-user_name_list：用戶列表，以逗號(hào)分隔;

-role_list：角色列表，以逗號(hào)分隔;

-PUBLIC：給數(shù)據(jù)庫中所有用戶授權(quán);

-WITH ADMIN OPTION：允許系統(tǒng)權(quán)限接收者再將權(quán)限授予其它用戶

在授予用戶系統(tǒng)權(quán)限時(shí)，需要注意：

• 只有DBA用戶才有alter database;
• 應(yīng)用開發(fā)者一般需要擁有create table、create view、create index等系統(tǒng)權(quán)限;
• 普通用戶一般只需具有create session權(quán)限
• 在授權(quán)用戶時(shí)帶有with admin option子句時(shí)，用戶可以將獲得的權(quán)限再授予其它用戶。

(3)系統(tǒng)權(quán)限的回收

回收用戶系統(tǒng)權(quán)限的SQL語法如下：

回收用戶系統(tǒng)權(quán)限需要注意以下3點(diǎn)：

• 多個(gè)管理員授予同一個(gè)用戶相同的權(quán)限，其中一個(gè)管理員回收其授予用戶的系統(tǒng)權(quán)限，該用戶將不再具有該系統(tǒng)權(quán)限;
• 為了回收用戶系統(tǒng)權(quán)限的傳遞性(授權(quán)時(shí)使用了with admin option)，須先回收該系統(tǒng)權(quán)限，在重新授予用戶該權(quán)限‘
• ’如果一個(gè)用戶的權(quán)限具有傳遞性，并且給其它用戶授權(quán)，那么該用戶系統(tǒng)權(quán)限被收回后，其它用戶的系統(tǒng)權(quán)限并不會(huì)受影響;

2、對(duì)象權(quán)限

對(duì)象權(quán)限是指對(duì)某個(gè)特定模式對(duì)象的操作權(quán)限。數(shù)據(jù)庫模式對(duì)象所有者擁有該對(duì)象的所有對(duì)象權(quán)限，對(duì)象權(quán)限的管理實(shí)際上是對(duì)象所有者對(duì)其他用戶操作該對(duì)象的權(quán)限管理。在Oracle數(shù)據(jù)庫中，不同類型的對(duì)象具有不同的對(duì)象權(quán)限，而有的對(duì)象并沒有對(duì)象權(quán)限，只能通過系統(tǒng)權(quán)限進(jìn)行管理，如簇、索引、觸發(fā)器、數(shù)據(jù)庫鏈接等。

(1)對(duì)象權(quán)限的授予

在Oracle數(shù)據(jù)庫中，用戶可以直接訪問同名Schema下的數(shù)據(jù)庫對(duì)象，如果需要訪問其它Schema下的數(shù)據(jù)庫對(duì)象，就需要具有相應(yīng)的對(duì)象權(quán)限。對(duì)象權(quán)限授予的SQL語法為：

其中：

-object_privilege_list：對(duì)象權(quán)限列表，以逗號(hào)分隔;

-ALL PRIVILEGES：全部權(quán)限;

-[schema.]object：待授權(quán)的對(duì)象;

-user_name_list：用戶列表，以逗號(hào)分隔;

-role_list：角色列表，以逗號(hào)分隔;

-PUBLIC：所有用戶

(2)對(duì)象權(quán)限的回收

回收對(duì)象權(quán)限的SQL語法為：

其中：

-CASCADE CONSTRAINTS：當(dāng)回收REFERENCE對(duì)象權(quán)限或回收ALL PRIVILEGES，刪除利用REFERENCES對(duì)象權(quán)限創(chuàng)建的外鍵約束;

-FORCE：當(dāng)回收在表中被使用的用戶自定義對(duì)象類型的EXECUTE權(quán)限時(shí)，必須指定FORCE關(guān)鍵字。

回收對(duì)象權(quán)限需要注意以下3點(diǎn)：

• 多個(gè)管理員授予同一個(gè)用戶相同的對(duì)象權(quán)限，一個(gè)管理員將該對(duì)象權(quán)限回收后，該用戶不再具有該對(duì)象權(quán)限;
• 為了回收用戶對(duì)象權(quán)限的傳遞性，須先回收該對(duì)象權(quán)限，再重新賦予給用戶該對(duì)象權(quán)限;
• 如果一個(gè)用戶的對(duì)象權(quán)限具有傳遞性，并且已經(jīng)給其它用戶授權(quán)，那么該用戶的對(duì)象權(quán)限被回收后，其它用戶的對(duì)象權(quán)限也將被收回。(值得注意的是，這一條與系統(tǒng)權(quán)限傳遞性的回收不相同)。

3、查詢權(quán)限信息

角色管理 

假如我們直接給每一個(gè)用戶賦予權(quán)限，這將是一個(gè)巨大又麻煩的工作，同時(shí)也不方便DBA進(jìn)行管理。通過采用角色，使得：

• 權(quán)限管理更方便。將角色賦予多個(gè)用戶，實(shí)現(xiàn)不同用戶相同的授權(quán)。如果要修改這些用戶的權(quán)限，只需修改角色即可;
• 角色的權(quán)限可以激活和關(guān)閉。使得DBA可以方便的選擇是否賦予用戶某個(gè)角色;
• 提高性能，使用角色減少了數(shù)據(jù)字典中授權(quán)記錄的數(shù)量，通過關(guān)閉角色使得在語句執(zhí)行過程中減少了權(quán)限的確認(rèn)。 

圖. 用戶、角色、權(quán)限關(guān)系圖

由于個(gè)人接觸的數(shù)據(jù)庫用戶較少，沒有單獨(dú)創(chuàng)建角色，故角色的創(chuàng)建、修改、刪除、激活、禁用、授予、回收不再一一講述，只要知道如何查詢角色信息即可。

在Oracle中，包含角色的數(shù)據(jù)字典如下：