数据安全之安全存储策略

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1.背景

为了保障企业数据安全，信通院最近出台了数据安全管理认证，其中有一个审核条目是安全存储，要求将敏感字段在数据库加密存储，但是加密存储

会引发一个问题：如何查询，如何被第三方使用？

2.分析

我们可以一起分析一下具体的场景，我个人总结出如下几个：

1）某些字段，只加密，不做检索。

2）某些字段，加密后需要检索，但是只支持精准检索，不支持模糊检索。

3）某些字段，加密后需要检索，需要支持模糊检索，尽量保证性能。

3.实现策略

基于以上的场景，我从网上整理了以下策略：

1）场景1

如果只是加密，不做检索，这样的场景处理比较简单，如果业务需要明文，那么使用可逆加密算法；如果业务不需要明文，比如密码，那么使用不可逆加密算法即可。

2）场景2

场景2中，可以有两种处理方式，一个放在数据库，在插入的时候将字段加密；查询的时候，在sql对字段解密处理

INSERT INTO t_passwd VALUES (AES_ENCRYPT('明文1', 'key'), AES_ENCRYPT('text2', 'key'), AES_ENCRYPT('明文_text3', 'key'));

select * from t_user where AES_DECRYPT(UNHEX(mobile_no),'key') = '13312345678';

现在mysql8.0+版本支持函数索引，也可以具有高的查询性能。

当然，也可以使用数据库的加解密函数进行模糊查询，

3）场景3

场景3是我们面临最多的，也是最麻烦的，目前网上提供了一个思想：使用OPE加密算法，也就是保序加密算法，可以只是自定义的Base64做一个demo

首先，将加密的字段使用custom-base64加密，比如13312345678，产生一个index=MTMzMTIzNDU2Nzg=

然后，现在使用133作为模糊查询，可以再次使用算法custom-base64加密133，生成MTMz进行模糊匹配查询

对于OPE算法，目前我在网上只是找到实验版，生产的组件还未查询到。

java版本：https://github.com/ssavvides/jope

py版本：https://github.com/tonyo/pyope

另外一种方式可以采用分组加密方式，就是把原文进行拆分进行加密，在业务上进行分组进行模糊查询，其实是变种的场景2而已

• 如果商家输入 手机号18967038927查询

• 检索服务收到此请求，截取手机后八位 “67038927”

• 然后使用加密算法获取检索串 $ 7AnwZJ1e6BZc$

• 根据$ 7AnwZJ1e6BZc$ 到数据库表order_info中做一次查询即可，SQL 如下： Select * from order_info where 手机检索串 = ‘$ 7AnwZJ1e6BZc$’

参考文章：

1.https://open.taobao.com/docV3.htm?docId=106213&docType=1

2.https://www.jiamisoft.com/blog/6542-zifushujumohupipeijiamifangfa.html

3.http://blog.itpub.net/29773961/viewspace-2142305/

4.https://juejin.cn/post/6844903736792317960

5.https://blog.csdn.net/u012516914/article/details/114422156