Cryptography in the Database

Cryptography in the Database pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Addison-Wesley Professional
作者:Kevin Kenan
出品人:
页数:312
译者:
出版时间:2005-10-19
价格:USD 44.99
装帧:Paperback
isbn号码:9780321320735
丛书系列:
图书标签:
  • 数据库安全
  • 密码学
  • 数据加密
  • 数据库
  • 信息安全
  • 隐私保护
  • 密钥管理
  • 访问控制
  • 数据完整性
  • 安全计算
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具体描述

Protect Your Enterprise Data with Rock-Solid Database Encryption If hackers compromise your critical information, the results can be catastrophic. You're under unprecedented pressure--from your customers, your partners, your stockholders, and now, the government--to keep your data secure. But what if hackers evade your sophisticated security mechanisms? When all else fails, you have one last powerful line of defense: database cryptography. In this book, a leading crypto expert at Symantec demonstrates exactly how to use encryption with your own enterprise databases and applications. Kevin Kenan presents a start-to-finish blueprint and execution plan for designing and building--or selecting and integrating--a complete database cryptosystem. Kenan systematically shows how to eliminate weaknesses, overcome pitfalls, and defend against attacks that can compromise data even if it's been protected by strong encryption. This book's 3,000 lines of downloadable code examples let you explore every component of a live database cryptosystem, including key vaults and managers, manifests, engines, and providers.This book's coverage includes * Understanding your legal obligations to protect data * Constructing a realistic database security threat model and ensuring that you address critical threats * Designing robust database cryptographic infrastructure around today's most effective security patterns * Hardening your database security requirements * Classifying the sensitivity of your data * Writing database applications that interact securely with your cryptosystem * Avoiding the common vulnerabilities that compromise database applications * Managing cryptographic projects in your enterprise database environment * Testing, deploying, defending, and decommissioning secure database applications Cryptography in the Database is an indispensable resource for every professional who must protect enterprise data: database architects, administrators, and developers; system and security analysts; and many others. A(c) Copyright Pearson Education. All rights reserved.

《数据库中的加密:保护敏感信息的艺术与科学》 在这个信息爆炸、数据价值日益凸显的时代,数据安全已不再是可选项,而是必选项。从个人隐私到企业机密,再到国家安全,信息的保护至关重要。而数据库,作为承载和管理海量信息的载体,自然成为网络攻击者觊觎的重点。传统的边界安全措施固然重要,但当数据本身暴露在不安全的环境中时,这些防护墙便显得脆弱不堪。《数据库中的加密》一书,正是为了解决这一核心痛点而生,它深入探讨了如何在数据库层面实现强大的数据加密,从而为敏感信息构筑一道坚不可摧的最后防线。 本书并非一本枯燥的技术手册,而是一次对“数据信任”的深度哲学思辨与技术实践的融合。它带领读者从宏观层面理解数据加密在整个信息安全体系中的战略意义,以及为何将加密策略延伸至数据库这一核心环节的必要性。我们将一同审视数据泄露的潜在风险,分析现有安全措施的局限性,并阐述数据库加密在应对高级持续性威胁(APT)、内部人员恶意窃取以及合规性要求方面的独特优势。 第一部分:加密基石——理论与原则的深度剖析 在本书的第一部分,我们将回溯加密技术的历史长河,但并非停留在古老的凯撒密码。我们关注的是现代密码学中那些支撑数据库加密的基石。 对称加密与非对称加密的精髓: 我们将详尽解析AES、DES(以及为何应避免使用DES)等对称加密算法的工作原理,重点在于理解其高效率如何使其成为批量数据加密的理想选择。同时,我们将深入理解RSA、ECC等非对称加密算法的数学原理,并解释它们如何在密钥交换、数字签名等场景中发挥关键作用,进而为数据库加密提供安全密钥管理的基础。 散列函数与数据完整性: MD5(及其安全隐患)、SHA-256、SHA-3等散列函数的特性,如单向性、雪崩效应,将得到详细阐述。我们将探讨如何利用散列函数来验证数据的完整性,防止数据在传输或存储过程中被篡改,这对于审计和溯源至关重要。 加密模式的演进与选择: ECBC、CBC、CFB、OFB、CTR、GCM等不同的加密模式,各有其优势与适用场景。本书将剖析它们的运作机制,分析在数据库环境中选择哪种模式能够最大化性能和安全性,并避免常见的攻击向量(如重放攻击、比特翻转攻击)。 密钥管理:挑战与最佳实践: 密钥是加密的灵魂。如何安全地生成、存储、分发、轮换和销毁加密密钥,是数据库加密中最具挑战性的环节。本书将探讨多种密钥管理策略,包括硬件安全模块(HSM)、密钥管理服务(KMS)以及专用的密钥管理系统(KMS),并提供一套成熟的密钥管理生命周期模型。 第二部分:数据库加密的艺术——实践与应用场景 理论的落地,才是技术的生命力所在。在第二部分,我们将把抽象的加密概念转化为具体的数据库安全实践。 透明数据加密(TDE):透明的守护者 概念与机制: TDE是如何在不改变应用程序代码或数据库架构的情况下,对存储在磁盘上的数据进行加密和解密的?我们将深入TDE的实现原理,包括数据文件加密、表空间加密以及列级别加密的差异。 性能考量: TDE对数据库性能的影响是用户普遍关心的问题。本书将分析CPU开销、I/O影响以及缓存机制,并提供优化TDE性能的策略,包括硬件加速、调整缓冲区大小等。 适用场景与局限性: TDE适用于哪些场景?它是否能防御所有类型的攻击?我们将探讨TDE在数据静态保护方面的强大能力,同时也指出其在保护传输中数据或防范SQL注入攻击等方面的局限性。 主流数据库TDE实现:Oracle TDE、SQL Server TDE、MySQL TDE、PostgreSQL TDE等主流数据库系统在TDE实现上的异同点、配置方法和管理技巧将得到详细介绍。 应用程序级加密(Application-Level Encryption):精细化的防护 优势与劣势: 与TDE不同,应用程序级加密将加密逻辑置于应用程序层。我们将分析其在提供更细粒度数据保护、减少数据库服务器负担等方面的优势,以及带来的开发复杂性、密钥管理挑战和潜在的数据泄露风险。 实现模式: 如何在应用程序中集成加密库?如何安全地存储和访问加密密钥?本书将探讨多种应用程序级加密的实现模式,包括直接调用加密API、使用ORM框架的加密插件以及引入第三方加密服务。 数据检索与搜索的挑战: 加密后的数据如何进行有效的检索和查询?我们将深入探讨在应用程序级加密中实现安全搜索的技术,例如同态加密(Homomorphic Encryption)的初步探索,以及基于密文索引(Ciphertext Indexing)的解决方案。 列级加密(Column-Level Encryption):数据的精细化保护 在TDE和应用加密之间的定位: 列级加密介于TDE和应用级加密之间,它提供了比TDE更精细的控制,但又比应用级加密更易于管理。我们将分析其在保护特定敏感列(如身份证号、银行卡号)时的独特性。 实现方式与性能影响: 如何在数据库层面实现列级加密?其对查询性能的影响如何?本书将介绍基于数据类型转换、自定义函数或数据库特性实现的列级加密方法,并分析其性能开销。 与TDE的协同: 列级加密是否可以与TDE结合使用,以实现更深层次的防护?我们将探讨两者结合的策略和最佳实践。 数据库加密与合规性要求: GDPR、HIPAA、PCI DSS等法规解读: 了解这些重要的数据保护法规如何强制或建议使用数据加密。 加密在满足合规性审计中的作用: 如何通过实施有效的数据库加密策略来轻松通过安全审计。 第三部分:进阶主题与未来展望 数据安全是一个不断发展的领域,本书的第三部分将带领读者探索更前沿的技术和未来趋势。 同态加密(Homomorphic Encryption):无需解密即可计算 原理与可能性: 深入浅出地介绍同态加密的基本概念,即允许在密文上进行计算,而无需先解密。 当前挑战与应用前景: 分析同态加密在性能、效率和易用性方面面临的挑战,并展望其在未来数据库安全领域的广阔应用前景。 差分隐私(Differential Privacy):在保护隐私的同时允许数据分析 概念与技术: 介绍差分隐私如何在发布聚合数据时,最大程度地保护个体用户的隐私。 在数据库分析中的应用: 探讨如何在数据库分析和机器学习模型训练中应用差分隐私技术。 数据脱敏(Data Masking)与加密的协同: 理解数据脱敏: 介绍各种数据脱敏技术(如替换、混淆、模糊化)及其作用。 加密与脱敏的结合优势: 分析如何将加密与数据脱敏相结合,在满足安全需求的同时,为开发、测试和分析环境提供可用数据。 人工智能在数据库加密中的角色: 智能密钥管理: AI如何帮助自动化密钥的生成、轮换和风险评估。 威胁检测与响应: AI如何分析加密数据的访问模式,识别异常行为,并触发安全响应。 云数据库环境下的加密: 云服务提供商的加密服务: 探讨AWS, Azure, GCP等云平台提供的TDE、KMS等加密服务。 共享责任模型下的加密策略: 在云环境中,企业应如何理解和承担自己的加密责任。 《数据库中的加密:保护敏感信息的艺术与科学》不仅仅是一本关于技术的书籍,它更是一种关于责任、信任和前瞻性思维的实践指南。本书的目标是赋能读者,让他们能够自信地在复杂多变的安全环境中,为宝贵的数据构筑坚实可靠的加密堡垒,确保信息的机密性、完整性和可用性,从而在数字时代稳步前行。无论您是数据库管理员、安全工程师、开发人员,还是对数据安全充满好奇的专业人士,本书都将是您理解和实践数据库加密不可或缺的宝贵资源。

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目录信息

读后感

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用户评价

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翻开这本书时,我原本预期会是一场枯燥的加密算法回顾,结果却发现它提供了一个极具前瞻性的视角——如何将现代密码学思维融入到日常的数据库运维和设计哲学中。作者巧妙地将“数据安全”这个宏大的概念,拆解成了可操作的、分层的安全策略。这本书最让我眼前一亮的是它对“零信任”架构在数据库层面的具体实现路径的探讨。它不只是停留在“加密”这个动作上,而是深入到访问控制模型(RBAC与ABAC的结合),以及如何利用数据库自身的审计和日志系统来捕获未授权的解密尝试。例如,书中关于同态加密在特定分析场景下的初步应用介绍,虽然篇幅不长,但为我打开了新世界的大门,让我看到了未来数据库不再是数据“黑箱”,而是可以进行有限计算的安全沙箱。此外,作者对数据脱敏(Masking)和数据假名化(Pseudonymization)的区分和应用场景分析,展现了对数据生命周期中不同阶段合规性要求的深刻理解。对于希望将数据库安全提升到战略层面的技术领导者而言,这本书提供了必要的蓝图和技术支撑,绝对不是那种只教你写几个加密函数的“速成指南”。

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这本书的深度和广度令人印象深刻,它不仅仅是一本关于数据加密技术的参考书,更是一部关于数据主权和治理的实践指南。作者对全球数据隐私法规(如GDPR、CCPA)与数据库加密策略之间关系的分析,非常具有现实指导意义。书中明确指出,仅仅通过加密并不能完全满足合规要求,还需要强有力的访问控制和不可否认的审计记录。我特别喜欢其中关于“数据使用方与数据保管方责任划分”的章节,这在云服务日益普及的今天,显得尤为重要。书中对数据库备份和灾难恢复过程中加密密钥的保护策略,给出了我此前从未考虑过的严谨步骤,这对于确保业务连续性和数据安全同等重要。总而言之,这本书的阅读体验是渐进式的,从基础概念的巩固,到高级渗透测试防御,再到长期的密钥生命周期管理,作者的逻辑组织清晰、层次分明,使得即便是面对复杂的加密算法和数据库特性,读者也能保持清晰的思路,强烈推荐给所有将数据安全视为生命线的技术人员。

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这本书的叙事风格非常引人入胜,它没有采用那种冷冰冰的教科书腔调,而是通过一系列引人深思的案例研究,逐步引导读者认识到传统安全措施的局限性。我特别喜欢其中关于“攻击者思维”的章节,作者模拟了企业内部高权限用户或被渗透的应用程序可能采取的窃取手段,然后展示了如何通过数据库层面的加密和权限隔离来挫败这些攻击。这种“知己知彼”的讲解方式,让书中的技术点不再是抽象的概念,而是解决实际问题的有力工具。例如,书中对“加密前后的查询性能影响”的量化分析,非常坦诚且具有说服力,没有回避现实中性能损耗的问题,而是提供了优化建议,比如如何利用索引优化加密字段的查询,或者何时应该牺牲一定性能来换取绝对安全。我发现自己不止一次地停下来,对照自己公司现有的安全配置进行反思和比对。这本书的价值在于,它教会你如何“正确地”使用加密,而不是仅仅“能够”使用加密,这其中的区别,对于保障企业核心资产的安全性至关重要。

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作为一名有着多年开发经验的工程师,我曾尝试阅读一些关于数据库安全和加密的书籍,但很多都过于偏向理论推导,阅读体验并不友好。然而,《Cryptography in the Database》却成功地搭建了一座理论与实践的桥梁。书中对不同加密模式(如CBC、GCM)在数据库应用中的优缺点对比,以及它们对数据库事务一致性的潜在影响,讨论得极其透彻。我尤其欣赏作者对开源生态系统的友好态度。书中大量引用了如OpenSSL、HashiCorp Vault等外部工具与数据库安全机制的集成方案,这使得读者可以根据自身的技术栈和预算,灵活选择最适合的组合方案。它不是在推销某种特定技术栈,而是在传授一种解决问题的思维框架。读完之后,我不仅掌握了如何在现有系统上修复安全漏洞,更重要的是,我对未来系统设计中如何“内建安全”(Security by Design)有了更清晰的认知。这本书就像一个高精度的路线图,指引着数据库安全实践的未来方向,非常适合那些追求技术深度和广度的专业人士。

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这本《Cryptography in the Database》绝对是数据库安全领域的一股清流,它没有那种晦涩难懂的理论堆砌,而是以一种非常务实和贴近实战的方式,深入浅出地探讨了如何在数据库层面构建和维护强大而灵活的加密体系。我尤其欣赏作者在处理不同数据库系统(比如SQL Server、PostgreSQL和MySQL)时的细致入微。很多同类书籍往往只关注一种主流技术,但这本书几乎涵盖了主流关系型数据库的所有关键安全特性,从静态数据加密(TDE)的部署细节,到字段级别的透明加密、再到更复杂的列级加密和安全存储过程的编写,每一个步骤都配有清晰的代码示例和性能考量。阅读过程中,我感觉自己不是在读一本技术手册,更像是在一个经验丰富的架构师的指导下,一步步地搭建一个真正能够抵御内部和外部威胁的坚固堡垒。书中对密钥管理生命周期的讲解尤其到位,强调了“密钥比数据本身更重要”的理念,并详细阐述了如何结合硬件安全模块(HSM)或云服务商的密钥管理服务(KMS)来实现合规性和高可用性。对于任何需要处理敏感数据,尤其是在金融、医疗或政府部门工作的DBA或安全工程师来说,这本书的实操价值无可估量,它提供的解决方案是立即可用且经过验证的。

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