在當(dāng)今的大多數(shù)企業(yè)堆棧中，數(shù)據(jù)庫是我們存儲所有秘密的地方。它是安全屋，是待命室，也是用于存儲可能非常私密或極具價(jià)值的物品的集散地。對于依賴它的數(shù)據(jù)庫管理員、程序員和DevOps團(tuán)隊(duì)來說，保護(hù)它免受所有入侵是最重要的工作之一。

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不過，這項(xiàng)工作并不容易。雖然數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建者為我們提供了所有工具，并且建立了良好的安全措施，但是實(shí)踐過程中存在的無數(shù)潛在失誤、疏忽以及愚蠢的錯(cuò)誤，卻使保護(hù)數(shù)據(jù)庫安全成為一場無休止的挑戰(zhàn)。

為了幫助企業(yè)認(rèn)識錯(cuò)誤并保持警覺，以下列出了12種不同的故障模式，即便是團(tuán)隊(duì)中最優(yōu)秀的人也不可避免地會出現(xiàn)這些失誤。

1. 權(quán)限管理不到位

許多數(shù)據(jù)庫存在于它們自己的設(shè)備上，這臺設(shè)備應(yīng)該盡可能地鎖定。只有必要的用戶才能以數(shù)據(jù)庫管理員的身份登錄，并且登錄應(yīng)僅限于網(wǎng)絡(luò)和其他設(shè)備的有限范圍。防火墻可以阻止IP地址。相同的規(guī)則也應(yīng)適用于操作系統(tǒng)層，而且如果它在虛擬機(jī)上運(yùn)行，則適用于管理程序或云管理。雖然這些限制會減緩軟件更新和修復(fù)問題的工作，但同時(shí)也能限制攻擊者可以采取的路徑，一切都是值得的。

2. 輕松地物理訪問

我們永遠(yuǎn)不知道狡猾的攻擊者可能會在服務(wù)器機(jī)房內(nèi)做些什么。云公司和主機(jī)托管設(shè)施提供的服務(wù)等同于在戒備森嚴(yán)的建筑物內(nèi)提供了一個(gè)上鎖的籠子，而且訪問受限。但如果您沒有選擇云或主機(jī)托管服務(wù)，而是將數(shù)據(jù)本地存儲在您自己的數(shù)據(jù)中心，那么請遵循相同的規(guī)則，確保只有受信任的少數(shù)人才能訪問存放物理磁盤驅(qū)動器的房間。

3. 未受保護(hù)的備份

一個(gè)團(tuán)隊(duì)在保護(hù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器方面做得很好，但卻忘記了備份，這種情況并不少見。要知道，它們擁有相同的信息，因此需要獲取同樣等級的保護(hù)。磁盤、驅(qū)動器和其他靜態(tài)介質(zhì)應(yīng)鎖在保險(xiǎn)箱中，而且最好是存放在另一個(gè)位置，以免原件遭遇火災(zāi)或洪水破壞的同時(shí)也損壞了備份。

4. 未加密的靜態(tài)數(shù)據(jù)

加擾數(shù)據(jù)的算法通常是值得信賴的，因?yàn)樗鼈円呀?jīng)過廣泛測試，并且當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)沒有公開已知的弱點(diǎn)。如今，為數(shù)據(jù)庫和備份添加良好的加密，是對所有靜態(tài)數(shù)據(jù)都很容易實(shí)現(xiàn)的。不過，即使算法和實(shí)現(xiàn)是安全的，也必須小心保護(hù)密鑰。云提供商和服務(wù)器開發(fā)人員正在創(chuàng)建與普通工作流程不同的可信硬件，以便密鑰在內(nèi)部更安全。即便系統(tǒng)不完美，有也總比沒有好。當(dāng)數(shù)據(jù)需要靜態(tài)加密一段時(shí)間時(shí)，有些人更喜歡將密鑰放在不同的物理位置，并且處于離線狀態(tài);而有些人甚至?xí)蛴〕雒荑€信息并將紙鎖在保險(xiǎn)箱中。

5. 不使用隱私保護(hù)算法

只要您可以保護(hù)好密鑰，加密就能成為保護(hù)數(shù)據(jù)庫物理副本的好幫手。各種各樣的好算法也會永久地加擾數(shù)據(jù)。它們不能解決所有問題，但當(dāng)不需要保留所有敏感數(shù)據(jù)時(shí)，它們會非常有效。最簡單的可能只是用隨機(jī)假名替換名字。數(shù)十種其他方法使用恰到好處的數(shù)學(xué)運(yùn)算來保護(hù)個(gè)人數(shù)據(jù)，同時(shí)仍然保留足夠的數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的目標(biāo)。

6. 缺乏增殖控制

當(dāng)數(shù)據(jù)被使用時(shí)，它會被復(fù)制到緩存和運(yùn)行的服務(wù)器中。數(shù)據(jù)存儲架構(gòu)師的目標(biāo)是盡量減少副本的數(shù)量，并確保在數(shù)據(jù)不使用時(shí)立即銷毀它們。許多數(shù)據(jù)庫提供常規(guī)鏡像或備份選項(xiàng)，作為防御機(jī)器故障的功能。雖然這對于提供穩(wěn)定的服務(wù)至關(guān)重要，但在設(shè)計(jì)過程中仔細(xì)考慮增殖問題是值得的。在某些情況下，完全有可能在限制猖獗復(fù)制的同時(shí)不過多地影響服務(wù)。有時(shí)，如果可以限制攻擊者的“入口”數(shù)量，那么選擇速度較慢、冗余較少的選項(xiàng)可能會更好。

7. 缺乏數(shù)據(jù)庫控制

最好的數(shù)據(jù)庫是由幾十年無休止的測試和安全研究驅(qū)動進(jìn)化的產(chǎn)物。選擇一個(gè)好的數(shù)據(jù)庫是第一要求。此外，數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建者還在其中添加了用于管理和限制訪問的好工具。請務(wù)必記得使用它們。確保只有正確的應(yīng)用程序才能得到想要的結(jié)果，同時(shí)記得不要對所有應(yīng)用程序重復(fù)使用相同的密碼。當(dāng)然，也不要使用默認(rèn)值。在可行的情況下，限制對本地進(jìn)程或本地網(wǎng)絡(luò)的訪問同樣至關(guān)重要。

8. 易受攻擊的二級數(shù)據(jù)庫

許多堆棧使用高速的內(nèi)存緩存(如Redis)來加快響應(yīng)速度。這些二級數(shù)據(jù)庫和內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)通常擁有與數(shù)據(jù)庫中相同的信息副本。正確配置它們所花的時(shí)間通常跟配置主數(shù)據(jù)庫一樣多。

9. 擁有數(shù)據(jù)訪問權(quán)限的脆弱應(yīng)用程序

當(dāng)受信任的應(yīng)用程序——尤其是擁有所有數(shù)據(jù)訪問權(quán)限的應(yīng)用程序——出現(xiàn)故障時(shí)，所有部署謹(jǐn)慎的數(shù)據(jù)庫都發(fā)揮不了作用。一個(gè)常見問題是SQL注入，這種攻擊會誘使編碼錯(cuò)誤的應(yīng)用程序?qū)阂釹QL傳遞到數(shù)據(jù)庫。另一個(gè)是應(yīng)用程序本身的安全性差。在許多架構(gòu)中，應(yīng)用程序擁有幾乎所有數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，如果不能對其進(jìn)行有效控制，所有數(shù)據(jù)都將面臨泄露的風(fēng)險(xiǎn)。

10. 有風(fēng)險(xiǎn)的網(wǎng)絡(luò)暴露

數(shù)據(jù)庫是生活在沒有公開訪問的網(wǎng)絡(luò)部分的理想候選人。雖然一些開發(fā)人員希望通過向通用互聯(lián)網(wǎng)開放數(shù)據(jù)庫來簡化他們的生活，但是任何意識到隱私重要性的人都應(yīng)該有不同的看法。如果您的數(shù)據(jù)庫只與前端服務(wù)器通信，那么它就可以愉快地生活在只有這些前端服務(wù)器可以訪問它的網(wǎng)絡(luò)部分。

11. 缺乏完整性管理

現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫提供了多種功能，可以防止錯(cuò)誤和不一致進(jìn)入數(shù)據(jù)集。為數(shù)據(jù)指定模式可確保各個(gè)數(shù)據(jù)元素遵循一組規(guī)則。使用數(shù)據(jù)庫事務(wù)和鎖定(transactions and locking)功能可以防止當(dāng)一個(gè)表/行更新而另一個(gè)沒有更新時(shí)引入錯(cuò)誤。部署這些完整性管理選項(xiàng)雖然會增加財(cái)務(wù)支出，但盡可能多地使用它們可以減少隨機(jī)錯(cuò)誤的影響，還可以防止用戶插入不一致或不正確的數(shù)據(jù)。

12. 保留不需要的數(shù)據(jù)

有時(shí)候，最安全的解決方案是銷毀數(shù)據(jù)庫。開發(fā)團(tuán)隊(duì)的行為通常很像“堆積鼠”(packrat，有在窩中貯藏東西的習(xí)性)，會為可能永遠(yuǎn)不會到來的未來存儲信息。要知道，有時(shí)防止數(shù)據(jù)泄露最簡單的方法就是擦除數(shù)據(jù)。如果你不需要這些數(shù)據(jù)來提供一些未來的服務(wù)，而且客戶永遠(yuǎn)不會要求查看它們，您可以選擇將這些信息歸零，也省去了保護(hù)它們所需的時(shí)間、精力和財(cái)力。如果您不能完全確定是否會再次利用這些數(shù)據(jù)，也可以刪除在線副本，并僅將離線備份保存在訪問受到進(jìn)一步限制的深度存儲中。