DBA在传统企业数据库安全建设上能做些什么？

讲师介绍

代海鹏

新炬网络资深数据库工程师

擅长数据库性能优化、故障诊断&＃xff0c;曾为中国人寿、中国移动、国家电网、太平洋保险等大型企业提供数据库技术支持服务。

分享大纲&＃xff1a;

面对数据泄密&＃xff0c;DBA能做什么&＃xff1f;
面对数据丢失&＃xff0c;DBA能做什么&＃xff1f;
数据库备份及演练

我把数据的安全事件简单分为两类&＃xff0c;第一类是泄密事件&＃xff0c;第二类是数据丢失事件。

先说说近年来影响比较大的数据泄密事件&＃xff1a;

洲际酒店在内的10大酒店泄密大量客人开房的信息包括姓名、身份证被泄密&＃xff0c;直接导致客人量下降&＃xff1b;
下一个是韩国2000万信用卡信息泄露&＃xff0c;引发“销户潮”&＃xff1b;
某网数据泄漏&＃xff0c;全国各地有39名用户被骗&＃xff0c;诈骗金额高达140多万。像这类数据泄露&＃xff0c;如果你的亲属朋友是被骗人之一&＃xff0c;我相信感受一定与光看数字的感触不同&＃xff1b;
某贷宝被脱裤&＃xff0c;导致10G裸条泄露。

再说说近期影响较大的数据丢失事件&＃xff1a;

Gitlab99%数据丢失&＃xff1a;1月份时&＃xff0c;某外国工程师对自认为是空文件夹的文件夹做了一个删除&＃xff0c;过了两秒他反应过来了&＃xff0c;我是不是搞错服务器了&＃xff0c;后果是几百G的数据文件被删得就剩下3个G&＃xff1b;
炉石传说30%数据丢失&＃xff1a;有4人在1月份提议把1月份作为数据安全月&＃xff0c;也不至于。这是怎么回事呢&＃xff1f;炉石传说的数据库哥们带病运行了两天以后又回滚到故障以前&＃xff0c;导致几天的数据全部丢失。这里我们不去深究到底什么技术原因导致竟然无法修复。

对此&＃xff0c;我想说的是&＃xff1a;我们的运维团队并没有我们想象中那么牛逼&＃xff0c;所以我们要对生产抱有敬畏之心。

一、面对数据泄密&＃xff0c;DBA能做什么&＃xff1f;

1、用户管理

清理和锁定无用的数据库帐号。进了一个新环境&＃xff0c;核心库账户是必查项。

将未被锁定的帐号列出来和开发进行确认&＃xff0c;每个用户都找到具体作用和应用。
如账户无人认领&＃xff0c;则通过DBA_HIST_ACTIVE_SESS_HISTORY 配合dba_users 把这个用户的语句抓出来&＃xff0c;继续确认&＃xff0c;语句如下&＃xff1a;

select b.username,a.sql_id ,count(*)from

DBA_HIST_ACTIVE_SESS_HISTORY a,dba_users b where a.user_id&＃61;b.user_id

group by b.username,a.sql_id

order by count(*);

如果无法抓出相关信息&＃xff0c;这时候就进行汇报&＃xff0c;然后申请锁定用户。
11G有非常多的用户&＃xff0c;附件word 有其中最常见的31个用户的详细信息&＃xff0c;包括用户名字以及这个用户是哪个Oracle默认组件会使用到的。

&＃xff08;点击文末链接下载查看&＃xff09;

2、用户Profile

除了用户本身以外&＃xff0c;还有用户的profile要进行检查&＃xff0c;首先就是密码的验证算法&＃xff0c;11G默认是没有算法的&＃xff0c;我们要用脚本&＃64;?/rdbms/admin/utlpwdmg.sql创建名叫VERIFY_FUNCTION_11G的验证函数。

VERIFY_FUNCTION_11G函数验证项如下&＃xff1a;

密码不能小于8位
密码和用户名不能一样
也不能是反过来的用户名
不能和数据库的服务名一样
检查是不是简单的字典用于&＃xff0c;比如password之类的
不能是Oracle
必须包含1个数字&＃xff0c;一个字母&＃xff0c;在检查的时候顺便检查与之前的密码最少有3个字母不同

profile中有两类属性&＃xff1a;

第一类是资源控制&＃xff0c;控制逻辑读、SGA、空闲会话存活时长等等。这一类需要将参数resource_limit设置为TRUE才能生效&＃xff1b;
第二类是密码策略&＃xff0c;包括错误几次、密码失效、密码可重用周期、最多可重用次数、验证函数、密码锁定时间、到期后缓期执行等&＃xff0c;该类型无需resource_limit参数配置。

3、权限管理

权限管理很简单&＃xff0c;就是最小化原则。

最小化应用账户&＃xff0c;在工作中我个人经验为默认给开发及应用账户的权限&＃xff0c;就connect、resource、创建视图的权限即可。

reousrce的权限是有很多&＃xff0c;可以创建视图&＃xff0c;我只给这么多&＃xff0c;如果你还想要别的&＃xff0c;可以向DBA团队申请&＃xff0c;DBA团队来给你审批。然后是数据库字典&＃xff0c;普通用户禁止访问。为了禁止普通用户的访问可以用下面的07-DICTIONARY-ACCESSIBILTY进行限制。安全和便利总是相对的&＃xff0c;越安全&＃xff0c;那么操作起来就越复杂&＃xff0c;所以说这里是否进行限制就见仁见智。我们可以把权限汇集成Role&＃xff0c;一类应用所需的权限可以归类为一个单独的role&＃xff0c;以后只要是类似应用上线不要再管理。而应用下线也可以通过Role快速回收对应权限。通过Role赋权是我的建议之一。

最小化DBA权限用户&＃xff0c;一种是操作系统上面DBA组&＃xff0c;其中操纵系统帐号最好就Oracle一个&＃xff0c;因为DBA组所属用户可以通过操作系统验证直接以sysdba的权限登录到库里。另外一种&＃xff0c;数据库里面有DBA角色&＃xff0c;或者有大权限的帐号也一定要审查一下&＃xff0c;如果有可疑的账户虽然没有DBA角色&＃xff0c;但相关的权限却全部拥有的&＃xff0c;更是一定要进行检查核对。

4、日志管理

日志管理主要是说审计&＃xff0c;在后面发现问题时可以快速知道是之前谁做的操作。我们可以把审计配置好以后关闭审计&＃xff0c;如果某天系统已经上生产后老板说你给我把这个库审计一下&＃xff0c;我们只需一条命令就可以审计了&＃xff0c;不需要再做一系列配置及资源申请。

审计涉及的参数&＃xff1a;

AUDIT_TRAIL&＃xff0c;有几种配置选项&＃xff0c;将审计数据放在数据库中或者放在文件系统中&＃xff0c;是普通模式还是 extend模式。详细的进reference一看便知&＃xff0c;这个可自己调配
AUDIT_SYS_OPERATIONS参数建议打开&＃xff0c;毕竟sysdba的威力其实是最大的

有几点注意事项&＃xff1a;

将aud$表挪出SYSTEM表空间
AUDIT_FILE_DEST审计文件存放位置设置一个单独的lv&＃xff0c;严禁与根目录&＃xff0c;ORACLE_HOME目录放在一起
默认使用命令noaudit create session 先停止审计&＃xff0c;在需要的时候再开启

11G新参数ENABLE_DDL_LOGGING&＃xff0c;开这个参数可以在alert日志中记录所有的DDL语句&＃xff0c;不过记录的内容相对简单&＃xff0c;只有时间和语句。

在11.2.0.4之前&＃xff0c;这个功能是有bug的&＃xff0c;rename操作是不做记录的。

到12C 这个参数更加完善了&＃xff0c;如图右&＃xff0c;除了语句以外还有IP 、机器名等信息&＃xff0c;在我们不开审计的情况下&＃xff0c;也能获取DDL执行信息。

5、漏洞管理

及时的升级对应的PSU&＃xff0c;尤其是修复的重要安全bug的PSU。

关于漏洞&＃xff0c;我简单地贴了一个文章&＃xff0c;1454618.1。

上面有很多数据都可以通过MOS文章一把拉出来。讲这个的主要原因是强调我们要紧跟着自身版本的PSU&＃xff0c;这个不代表说本月发布的PSU&＃xff0c;我们必须本月升级&＃xff0c;而是应该有计划进行升级。比如以延迟半年为计划&＃xff0c;或者延迟一个季度为计划。除了这方面&＃xff0c;还有业内会经常爆出一些严重BUG&＃xff0c;如像DBAplus这样的社群是会第一时间发出声明及处理方案&＃xff0c;我们一定要时刻关注&＃xff0c;不能等问题真的到我们头上了才知道&＃xff0c;那样公司请你就没有价值了。

以上所述都是应对数据泄密的措施。简单来说&＃xff0c;我认为数据泄密方面DBA和运维人员只是做了辅助作用&＃xff0c;因为很多公司会有自己的安全团队&＃xff0c;会从外面请一些公司去做整体的扫描&＃xff0c;会给出一系列建议、配置性的更改&＃xff0c;我们只需要针对数据库这方面调整&＃xff0c;就够了。

前面说那么多东西是为什么呢&＃xff1f;大家都知道了&＃xff0c;去年下半年有比特币勒索&＃xff0c;大家在网上了下载了一些破解工具&＃xff0c;如PLSQL DEV、SCRT等&＃xff0c;有一部分工具被放置恶意的脚本&＃xff0c;然后当你通过很大的权限&＃xff08;如SYSDBA&＃xff09;连接到数据库&＃xff0c;这些工具会自己创建一个存储过程&＃xff0c;存过名字起跟真的一样&＃xff0c;里面还给你加密。一定时期以后&＃xff08;如三年&＃xff09;这个函数会自己执行&＃xff0c;把你的数据全部搞乱搞废掉&＃xff0c;然后会在报错信息里面提供包含比特币链接的勒索信息&＃xff0c;大致意思是你给我钱&＃xff0c;我就给你把数据库恢复。

那么我们前面做的&＃xff0c;收用户、收权限&＃xff0c;就是保证&＃xff0c;当我们DBA自身使用的工具是安全的情况下就能保证数据库不受勒索。如果你大的权限在下面飘着&＃xff0c;就不能保证研发、应用的哥们究竟安全意识如何&＃xff0c;到时候连防都不好防。

如果面对数据泄密是DBA是辅助类工作的话&＃xff0c;面对数据丢失&＃xff0c;DBA有无法推卸的责任&＃xff0c;这个“锅”你是甩不出去的。

二、面对数据丢失&＃xff0c;DBA能做什么&＃xff1f;

在平时运行维护时&＃xff0c;总会有种种情况导致业务数据丢失或者损坏&＃xff0c;无论丢失是多是少&＃xff0c;我们DBA都应该尽量避免发生。

下列是我们平时遇到的4种可能会造成数据丢失的类型&＃xff1a;

系统故障&＃xff1a; CPU、内存、主板、等主机层面的故障
存储故障&＃xff1a;UPS掉电、控制器损坏、物理硬盘损坏等
数据库BUG&＃xff1a;因触发数据库BUG导致刷入存储的数据块逻辑损坏
人为操作故障&＃xff0c;错误执行删除数据命令

就Oracle本身来讲&＃xff0c;它有自己的高可用体系产品及功能。

1、应对主机层面的故障

这种故障正常来说是丢失未提交的数据&＃xff0c;大部分情况我们是无需在意这些丢失数据的。这时候主要以恢复业务为目的来设计数据。我们通过使用主机层面高可用技术RAC&＃xff0c;来解决这个问题&＃xff0c;主机层面高可用指&＃xff0c;两套内存、CPU等运算资源&＃xff0c;但是使用同一套数据文件。当RAC中某主机损坏时&＃xff0c;业务可以在下次连接的时候连入另外的节点。

在Oracle 9i之前&＃xff0c;RAC的名称叫做OPS&＃xff0c;而9i之前每次传输块的时候&＃xff0c;需要先将数据刷入硬盘&＃xff0c;然后另外的节点从硬盘上读取。

RAC进化的最重要的一点&＃xff0c;就是有了CACHE-FUSION的特性&＃xff0c;最新的当前块数据可以通过私网进行传输了。

使用RAC的注意点&＃xff1a;

尽量减少cache-fusion&＃xff0c;通过应用切割的模式&＃xff1b;
第二个注意点&＃xff0c;CPU、内存这些计算资源&＃xff0c;最好不要上60&＃xff0c;相对内存来说&＃xff0c;CPU更是。如果平时跑每个节点的CPU就飙上60%&＃xff0c;那么当发生故障的时候&＃xff0c;存活节点是不是能抗住是要打问号的&＃xff1b;
如果资源吃紧&＃xff0c;提前对业务进行提前梳理这套库上面哪些业务是重要的&＃xff0c;哪些业务是较为不重要的&＃xff0c;哪些最不重要。便于紧急时刻可停止非关键业务释放资源供给核心业务。

2、应对存储层面发生故障或损坏

这个层面的故障和损坏RAC是无法保护的&＃xff0c;因此Oracle提供了DG进行存储保护。

当存储出现故障的时候&＃xff0c;丢失多少数据都是有可能的&＃xff0c;这时候如果DG存在&＃xff0c;我们可以激活备库&＃xff0c;将应用的IP调整为备库及时的恢复应用&＃xff0c;并且可以做到尽量不丢失数据&＃xff0c;这里可以给大家分享的经验是&＃xff0c;建立内网域名服务器&＃xff0c;将IP都设置为对应的域名&＃xff0c;以后发生容灾切换的时候只需要调整域名服务器的映射即可&＃xff0c;无需每个应用单独调整。

在11G以后DG的standby端可以以readonly的模式进行打开&＃xff0c;并对外提供只读服务。这也是尽量将物理资源利用起来。

3、应对BUG导致的数据丢失

两种情况&＃xff0c;一种是归档好着&＃xff0c;只是刷块的时候有问题&＃xff0c;导致刷坏了。这种普通DG就可以搞定&＃xff0c;另外一种归档被写坏&＃xff0c;而传到standby 应用也会导致备库数据块坏掉。

这时候我们就需要讲DG进行延时应用&＃xff0c;注意这里只是延时应用&＃xff0c;日志还是会自动传输的。哪怕生产坏掉了&＃xff0c;除了需要追一定时间的归档外&＃xff0c;不会有数据丢失&＃xff0c;延时语句如下&＃xff1a;

alter database recover managed standby database delay 120 disconnect from session;

120的单位是分。

这里2小时只是代表standby 和生产端真实时间差距&＃xff0c;并不代表生产发生down机&＃xff0c; standby 必须两个小时才能追平归档。

4、应对误操作

说实话靠个人是很难避免的&＃xff0c;谁都有个精神不好的时候&＃xff0c;犯迷糊的时候。这时候就需要通过规范和制度来保证这种事情不发生。

经验分享&＃xff1a;

一定要有变更方案&＃xff0c;详细列出每条要执行的命令&＃xff0c;并且多人评审&＃xff1b;
具体实施过程中&＃xff0c;除非排障&＃xff0c;否则命令一律不得手敲&＃xff1b;
执行危险命令时&＃xff0c;一定要ifconfig 查看一下IP&＃xff0c;以防万一&＃xff1b;
生产和测试环境的窗口不要同时打开&＃xff0c;如果非要打开&＃xff0c;命名对应窗口&＃xff0c;并使用不同的文字背景&＃xff1b;
变更方案要有对应的回退方案&＃xff0c;如果执行变更的时候出现了问题&＃xff0c;当时如状态并不好&＃xff0c;建议直接回退&＃xff0c;不要勉强自己排错。

三、数据库备份及演练

作为一个DBA&＃xff0c;如果想要睡得踏实&＃xff0c;那么备份一定要有。

当前数据库中数据越来越大&＃xff0c;几十T的库屡见不鲜&＃xff0c;有时候可能真的没那么大空间做演练。经验小分享&＃xff1a;调整备份手段&＃xff0c;将业务表空间分散开&＃xff0c;每份单独与system sysaux等组成一个备份集。分批采用进行全备。

最后验证时可以只验证一份&＃xff0c;这样数据量就小很多了。不过很多地方为了保证安全&＃xff0c;两地三中心都搞出来了&＃xff0c;几十T空间并没有想象中贵&＃xff0c;这点投入是完全值得的。

今天分享就到这儿了&＃xff0c;希望大家的系统平安&＃xff0c;做好防范。谢谢&＃xff01;

Q&A

Q1&＃xff1a;有一次客户那边的账户突然锁了&＃xff0c;我查了其它的信息表空间&＃xff0c;发现并没有因为多次密码登陆错&＃xff0c;排除这个情况外还有什么原因&＃xff1f;

A1&＃xff1a;你说的是资源&＃xff0c;profile分口令规则和资源限制&＃xff0c;资源限制是需要和resource_limit参数进行配合的。有两种情况&＃xff0c;第一种情况是有人直接进行手工锁定&＃xff0c;第二种情况是密码试错过多导致被锁定的。

&＃xff08;接上问&＃xff09;

Q2&＃xff1a;我的意思是排除密码输错&＃xff0c;也不是人为锁的。

A2&＃xff1a;到期了。

Q3&＃xff1a;到期的时间不是没有限制吗&＃xff1f;

A3&＃xff1a;资源是没有限制的。

Q4&＃xff1a;资源参数没打。

A4&＃xff1a;资源参数部分是不生效&＃xff0c;跟口令参数是无关的。

Q5&＃xff1a;可以告诉我多长时间吗&＃xff1f;

A5&＃xff1a;默认180天。

Q6&＃xff1a;PPT一开始rf删掉以后&＃xff0c;我去年做过暴力测试&＃xff0c;是可以恢复备份的。国外的那个没有吗&＃xff1f;

A6&＃xff1a;国外哥们的库是不一样的。他那边有三到四重的备份方案&＃xff0c;各种各样的容灾&＃xff0c;全部都没有用。最后恢复不是采用正常手段恢复的&＃xff0c;是用其它系统的数据传回来的&＃xff0c;非常佩服他们把恢复进度在推特上面进行公布&＃xff0c;以每小时5%的进度慢慢恢复。当时这篇文章也炒得很火了。

原文发布时间为&＃xff1a;2017-04-25

本文来自云栖社区合作伙伴DBAplus