数据库加密算法及其密钥技术研究

论文摘要

随着计算机应用技术的不断发展,数据库系统越来越多地被应用到各个领域中。由于数据库中存储着大量的数据信息,其中有一些是涉及机密的数据,而由于数据库具有资源共享的特点,它的数据和信息的安全就受到了来自多方面的巨大威胁。因此数据库安全已经成为人们所关注的焦点。中外计算机专家也都加大了对数据库安全的研究,而且国内外也相继公布了保护计算机信息安全的标准。保护数据库安全的技术有很多如：用户身份验证、访问控制、视图机制、数据库加密、审计功能等,而数据库加密则是保证数据库安全的重要手段。本论文的主要内容就是对关系数据库加密技术进行分析和研究。通过分析比较不同加密粒度的优缺点,肯定了以字段为加密粒度的可行性。在基于字段的加密方式下,将对称加密算法和公开密钥加密算法有机的结合起来,提出了利用对称加密算法生成的数据密钥来加密敏感字段,而使用公开密钥算法生成的私钥来保护数据密钥的密钥管理方式。并且为了使密钥管理更加安全,本文还提出了利用用户自身口令来对私钥进行保护的方式,来尽量的提高系统的易用性。通过一个简单的数据库加密测试模型,来验证本文的设计是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 数据库安全技术
• 1.3 数据库安全存在的问题和发展前景
• 1.4 国内外的一些安全标准
• 1.5 本文主要研究的内容和文章的组织
• 第二章 数据库加密基础
• 2.1 概述
• 2.2 数据库加密层次
• 2.3 数据库加密粒度
• 2.4 数据库加密算法
• 2.5 数据库加密密钥的管理
• 第三章 数据库加密算法及密钥管理分析
• 3.1 密码学的发展
• 3.2 基本概念
• 3.3 对称密钥密码体制
• 3.4 非对称密钥密码体制
• 3.5 对称密钥加密算法和非对称密钥加密算法的区别
• 3.6 基于不同加密粒度的密钥管理
• 第四章 数据库加密及密钥管理方案设计与实现
• 4.1 概述
• 4.2 加密机制设计
• 4.3 一种密钥管理方案
• 4.4 另一种新的密钥管理方案
• 4.5 数据库加密字典设计
• 4.6 用户登录验证设计
• 4.7 加/脱密引擎设计
• 4.8 数据库加密/解密实现
• 4.9 客户端界面演示
• 第五章 结束语
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献