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數(shù)據(jù)安全治理面臨數(shù)據(jù)狀況梳理、敏感數(shù)據(jù)訪問與管控、數(shù)據(jù)治理稽核三大挑戰(zhàn)。對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)安全治理上述提到的三大挑戰(zhàn)，筆者提出針對(duì)數(shù)據(jù)安全狀況梳理、數(shù)據(jù)訪問管控及數(shù)據(jù)安全稽核的技術(shù)保障體系。

當(dāng)前數(shù)據(jù)安全治理面臨的挑戰(zhàn)

一、數(shù)據(jù)安全狀況梳理的技術(shù)支撐

1、數(shù)據(jù)靜態(tài)梳理技術(shù)

靜態(tài)梳理是基于端口掃描和登錄掃描的方式完成對(duì)敏感數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)分布狀況、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的漏洞狀況、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的安全配置狀況的信息采集技術(shù)，通過該技術(shù)幫助安全管理人員掌握系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全狀態(tài)。通過靜態(tài)的掃描技術(shù)可以獲得數(shù)據(jù)的以下基本信息：

a) 系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)列表，所分布的 IP；

b) 根據(jù)數(shù)據(jù)特征，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)不同類別級(jí)別數(shù)據(jù)如何分布；

c) 數(shù)據(jù)庫(kù)中的安全漏洞和補(bǔ)丁狀況，最嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn) ；

d) 數(shù)據(jù)庫(kù)賬號(hào)和權(quán)限信息，特別是敏感信息標(biāo)的賬號(hào)和權(quán)限信息 ；

e) 數(shù)據(jù)庫(kù)的安全配置狀況。

2、數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)梳理技術(shù)

動(dòng)態(tài)梳理技術(shù)是基于對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的掃描，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中的敏感數(shù)據(jù)的訪問狀況的梳理，包括：敏感數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)分布、敏感數(shù)據(jù)的系統(tǒng)訪問狀況、敏感數(shù)據(jù)的批量訪問狀況、敏感數(shù)據(jù)的訪問風(fēng)險(xiǎn)。通過動(dòng)態(tài)梳理技術(shù)可以獲得數(shù)據(jù)的以下基本信息：

a) 哪些 IP（數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)）是數(shù)據(jù)的來源 ；

b) 哪些 IP（業(yè)務(wù)系統(tǒng)或運(yùn)維工具）是數(shù)據(jù)的主要訪問者 ；

c) 敏感數(shù)據(jù)是如何被業(yè)務(wù)系統(tǒng)訪問的（時(shí)間、流量、操作類型、語句）；

d) 敏感數(shù)據(jù)是如何被運(yùn)維人員訪問的（IP、用戶、操作）。

3、數(shù)據(jù)狀況的可視化呈現(xiàn)技術(shù)

通過可視化技術(shù)將靜態(tài)資產(chǎn)和動(dòng)態(tài)資產(chǎn)梳理技術(shù)梳理出的信息以可視化的形式呈現(xiàn)；比如敏感數(shù)據(jù)的訪問熱度、資產(chǎn)在組織內(nèi)不同部門或業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)的分布、系統(tǒng)的賬號(hào)和權(quán)限圖、敏感數(shù)據(jù)的范圍權(quán)限圖：

數(shù)據(jù)資產(chǎn)分布圖

數(shù)據(jù)訪問熱度圖

敏感數(shù)據(jù)賬號(hào)和授權(quán)狀況概況圖

4、數(shù)據(jù)資產(chǎn)的管理系統(tǒng)支撐

基于靜態(tài)梳理、動(dòng)態(tài)梳理和可視化展現(xiàn)技術(shù)，建立數(shù)據(jù)資產(chǎn)的登記、準(zhǔn)入、準(zhǔn)出和定期核查。

以自動(dòng)流量分析技術(shù)完成存量資產(chǎn)梳理圖

二、數(shù)據(jù)訪問管控的技術(shù)支撐

1、數(shù)據(jù)運(yùn)維審批技術(shù)

(1) 堡壘機(jī)技術(shù)

堡壘機(jī)是當(dāng)前最常用的進(jìn)行運(yùn)維管控的工具，包括對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)維管控；堡壘機(jī)通過將運(yùn)維工具集中到指定設(shè)備上，所有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)維操作都將在這個(gè)設(shè)備上完成。但堡壘機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)維大多僅能控制到庫(kù)這個(gè)級(jí)別，無法控制到更細(xì)粒度的對(duì)象如表或列；同時(shí)對(duì)于圖形化的運(yùn)維工具無法作到控制，僅能作到錄屏。

(2) 數(shù)據(jù)庫(kù)專業(yè)運(yùn)維管控技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)的專業(yè)運(yùn)維管控工具可以控制到表和列級(jí)，可以控制到各種數(shù)據(jù)庫(kù)操作；同時(shí)可以精確控制到具體的語句，控制語句執(zhí)行的時(shí)間，控制執(zhí)行的閾值；同時(shí)滿足事前審批，事中控制的模式；滿足金融或運(yùn)營(yíng)商行業(yè)所需要的金庫(kù)模式，這將極大提高數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)維管控的準(zhǔn)確性：

數(shù)據(jù)庫(kù)安全運(yùn)維審批流程示意

2、防止黑客攻擊的數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻技術(shù)

運(yùn)維管控系統(tǒng)是對(duì)內(nèi)部人員對(duì)敏感數(shù)據(jù)訪問行為的管理；但敏感數(shù)據(jù)除了內(nèi)部人員外，也要面臨黑客的攻擊和入侵，或者第三方外包人員利用黑客技術(shù)突破常規(guī)的權(quán)限控制；因此需要通過數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于漏洞攻擊的防御， 包括 SQL 注入類的外部攻擊，以及提權(quán)漏洞、緩沖區(qū)溢出漏洞和 TNS 漏洞等。

數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻技術(shù)中最核心技術(shù)——虛擬補(bǔ)丁技術(shù)

3、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)加密技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)加密是保證數(shù)據(jù)在物理層得到安全保障的關(guān)鍵，加密技術(shù)的關(guān)鍵是要解決幾個(gè)核心問題：

a) 加密與權(quán)控技術(shù)的整合；

b) 加密后的數(shù)據(jù)可快速檢索：可考慮通過密文索引技術(shù)（但需要操作系統(tǒng)的兼容）或保序加密技術(shù)。

c) 應(yīng)用透明技術(shù)：數(shù)據(jù)加密后原有應(yīng)用系統(tǒng)不需要改造，可選擇的技術(shù)包括三層視圖技術(shù)，或者保留格式加密技術(shù)。

4、數(shù)據(jù)庫(kù)脫敏技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)脫敏技術(shù)，是解決數(shù)據(jù)模糊化的關(guān)鍵技術(shù)；通過脫敏技術(shù)來解決生產(chǎn)數(shù)據(jù)中的敏感信息在測(cè)試環(huán)境、開發(fā)環(huán)境和 BI 分析環(huán)境的安全。

數(shù)據(jù)訪問控制技術(shù) - 脫敏技術(shù)

在脫敏技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)包括 ：

a)數(shù)據(jù)含義的保持：脫敏后的數(shù)據(jù)仍然具有原始數(shù)據(jù)類型所要求的格式、內(nèi)置關(guān)系，如身份證、地址、人名脫敏后依然需要是身份證、地址、人名；

b) 數(shù)據(jù)間關(guān)系的保持：需要不同表間相同數(shù)據(jù)、不同庫(kù)間相同數(shù)據(jù)，在脫敏后依然是相同數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)間的映射關(guān)系；

c) 增量數(shù)據(jù)脫敏：對(duì)于大規(guī)模數(shù)據(jù)的增量，能在原有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上持續(xù)性地快速脫敏，從而保障在某些測(cè)試或分析環(huán)境中數(shù)據(jù)相對(duì)的及時(shí)性；

d) 可逆脫敏：在 BI 分析環(huán)境下， 用戶信息等關(guān)鍵性信息需要被脫敏；但在 BI 分析的結(jié)果，重點(diǎn)關(guān)注的用戶， 需要回到生產(chǎn)環(huán)境下時(shí)， 可以還原為真實(shí)的用戶信息，以進(jìn)行行銷；

e) 動(dòng)態(tài)脫敏：在一些環(huán)境下，需要保持?jǐn)?shù)據(jù)共享的及時(shí)性，但又要避免數(shù)據(jù)的泄露；因此需要對(duì)在不將數(shù)據(jù)重新生成一份脫敏副本的情況下提供給第三方。需要針對(duì)不同的用戶，根據(jù)數(shù)據(jù)的共享和安全需要，對(duì)不同的數(shù)據(jù)集進(jìn)行脫敏；

f)大數(shù)據(jù)脫敏：隨著 MongoDB、Hadoop、Redis 等大數(shù)據(jù)技術(shù)的使用，脫敏技術(shù)更多地被需要。

5、數(shù)據(jù)水印技術(shù)

數(shù)據(jù)水印技術(shù)是為了保持對(duì)分發(fā)后的數(shù)據(jù)的追蹤，在數(shù)據(jù)泄露行為發(fā)生后，對(duì)造成數(shù)據(jù)泄露的源頭可進(jìn)行回溯。數(shù)據(jù)水印技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)包括：

A、建立具備水印能力的數(shù)據(jù)抽取和分發(fā)系統(tǒng) ；

B、在分發(fā)數(shù)據(jù)中摻雜，不影響運(yùn)算結(jié)果的數(shù)據(jù)，使泄密源可追溯 ；

C、摻雜的方式 ：增加偽行、增加偽列、在現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中作修正，如某些字符串信息，摻加不顯示字符；

D、建立數(shù)據(jù)分發(fā)項(xiàng)目清單，記錄數(shù)據(jù)集、數(shù)據(jù)去向、水印特點(diǎn) ；

E、拿到泄密數(shù)據(jù)的樣本，可追溯數(shù)據(jù)泄露源。

三、數(shù)據(jù)安全稽核的技術(shù)支撐

數(shù)據(jù)安全稽核是安全管理部門的重要職責(zé)，以此保障數(shù)據(jù)治理的策略和規(guī)范被有效執(zhí)行和落地，保障能夠快速發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)和行為。但數(shù)據(jù)稽核對(duì)于大型企業(yè)或機(jī)構(gòu)超大規(guī)模的數(shù)據(jù)流量、龐大的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)量下，也面臨著很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

1、數(shù)據(jù)審計(jì)技術(shù)

數(shù)據(jù)審計(jì)的目標(biāo)是對(duì)所有的數(shù)據(jù)訪問行為進(jìn)行記錄，對(duì)危險(xiǎn)行為進(jìn)行告警，提供數(shù)據(jù)訪問報(bào)表，提供對(duì)數(shù)據(jù)的檢索和分析能力；數(shù)據(jù)審計(jì)技術(shù)是對(duì)工作人員行為是否合規(guī)進(jìn)行判定的關(guān)鍵 ；數(shù)據(jù)審計(jì)技術(shù)主要是基于網(wǎng)絡(luò)流量分析技術(shù)、高性能入庫(kù)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和可視化展現(xiàn)技術(shù)：

數(shù)據(jù)審計(jì)技術(shù)

2、賬戶和權(quán)限變化追蹤技術(shù)

賬號(hào)和權(quán)限總是動(dòng)態(tài)被維護(hù)的，在成千上萬的數(shù)據(jù)賬號(hào)和權(quán)限下，如何快速了解在已經(jīng)完成的賬號(hào)和權(quán)限基線上增加了哪些賬號(hào)，賬號(hào)的權(quán)限是否變化了，這些變化是否遵循了合規(guī)性保證，需要通過靜態(tài)的掃描技術(shù)和可視化技術(shù)幫助信息安全管理部門完成這種賬號(hào)和權(quán)限的變化稽核。

授權(quán)變更統(tǒng)計(jì)分析管理界面

3、異常行為分析技術(shù)

在安全治理過程中，除了明顯的數(shù)據(jù)攻擊行為和違規(guī)的數(shù)據(jù)訪問行為外，很多的數(shù)據(jù)入侵和非法訪問是掩蓋在合理的授權(quán)下的，這就需要通過一些數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對(duì)異常性的行為進(jìn)行發(fā)現(xiàn)和定義，這些行為往往從單個(gè)的個(gè)體來看是合法的。

對(duì)于異常行為，可以通過兩種方式，一種是通過人工的分析完成異常行為的定義 ；一種是對(duì)日常行為進(jìn)行動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)和建模，對(duì)于不符合日常建模的行為進(jìn)行告警。

以上很多的異常訪問行為，都與頻次有密切的關(guān)系 ；這種頻次分析技術(shù)不是傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)或大數(shù)據(jù)平臺(tái)的強(qiáng)項(xiàng)，更多地需要引入一種新的技術(shù)，這就是 StreamDB技術(shù)；一種以時(shí)間窗體為概念，對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行頻次、累計(jì)量和差異量進(jìn)行分析的技術(shù)，往往可以用于對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)流的異常發(fā)現(xiàn)：

Stream 數(shù)據(jù)處理技術(shù)