什么是MSSQL?
Microsoft SQL Server(MSSQL)是一种关系型数据库管理系统,它被广泛用于企业级应用程序的数据管理。MSSQL服务器支持各种安全功能来保护在其中存储的数据。MSSQL服务器提供了对称和非对称密钥加密,这些功能旨在保护敏感数据不受未经授权的访问。
对称加密和非对称加密
MSSQL服务器支持对称加密和非对称加密两种加密方法。
对称加密
对称加密算法使用相同的密钥加密和解密数据。加密的数据可以使用相同密钥进行解密。对称密钥加密使用的密钥是绝对机密的,只有已授权的人员才能访问它。
对称加密算法都遵循相同的基本原理。首先,原始数据(明文)被分成特定大小的块,然后每个块都被用一个密钥(通常是一段伪随机数据)加密。加密后的数据(密文)可以通过解密算法和相同密钥还原为原始数据。
常见的对称加密算法有DES、3DES、AES等。
-- 使用AES对数据进行加密
CREATE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
WITH ALGORITHM = AES_256,
IDENTITY_VALUE = 'My Symmetric Key',
KEY_SOURCE = 'Test Key',
START_DATE = '2020-01-01',
EXPIRY_DATE = '2030-01-01';
-- 加密数据
DECLARE @MyPassword VARCHAR(100) = 'My Password';
DECLARE @EncryptedPassword VARBINARY(100);
OPEN SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
DECRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
SET @EncryptedPassword = ENCRYPTBYKEY(KEY_GUID('MySymmetricKey'), @MyPassword);
CLOSE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey;
-- 解密数据
DECLARE @DecryptedPassword VARCHAR(100);
OPEN SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
DECRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
SET @DecryptedPassword = DECRYPTBYKEY(@EncryptedPassword);
CLOSE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey;
PRINT @DecryptedPassword;
非对称加密
非对称加密算法使用一对密钥来加密和解密数据。这一对密钥包括公钥和私钥。公钥可以传递给任何人,但私钥必须保持机密。使用公钥加密的数据只能使用与其关联的私钥进行解密。
非对称加密算法要比对称加密算法复杂得多,但它们可以提供更高级别的安全性。RSA是一种常见的非对称加密算法。
-- 使用RSA生成非对称密钥
CREATE ASYMMETRIC KEY MyAsymmetricKey
WITH ALGORITHM = RSA_2048,
IDENTITY_VALUE = 'My Asymmetric Key',
KEY_SOURCE = 'Test Key',
START_DATE = '2020-01-01',
EXPIRY_DATE = '2030-01-01';
-- 加密数据
DECLARE @MyPassword VARCHAR(100) = 'My Password';
DECLARE @EncryptedPassword VARBINARY(200);
SET @EncryptedPassword = ENCRYPTBYASYMKEY(ASYMKEY_ID('MyAsymmetricKey'), @MyPassword);
-- 解密数据
DECLARE @DecryptedPassword VARCHAR(100);
SET @DecryptedPassword = DECRYPTBYASYMKEY(ASYMKEY_ID('MyAsymmetricKey'), @EncryptedPassword);
PRINT @DecryptedPassword;
使用MSSQL对数据进行加密
使用对称加密和非对称加密方法,MSSQL可以对数据库中存储的数据进行加密。以下是使用MSSQL加密数据的步骤:
1. 创建一个主密钥
使用以下代码创建一个主密钥,主密钥将用于保护对称密钥和非对称密钥:
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'My Master Key';
2. 创建一个证书
使用以下代码创建一个证书,证书将用于保护对称密钥:
-- 创建证书
CREATE CERTIFICATE MyCertificate WITH SUBJECT = 'My Certificate';
-- 将证书包装成密钥,用于加密对称密钥
CREATE CERTIFICATE MyCertificate WITH SUBJECT = 'My Certificate';
CREATE SYMMETRIC KEY MyCertificateSymmetricKey
WITH ALGORITHM = AES_256
ENCRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
3. 创建对称密钥
使用以下代码创建一个对称密钥,对称密钥将用于加密和解密数据:
-- 创建对称密钥
CREATE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
WITH ALGORITHM = AES_256,
IDENTITY_VALUE = 'My Symmetric Key',
KEY_SOURCE = 'Test Key',
START_DATE = '2020-01-01',
EXPIRY_DATE = '2030-01-01';
-- 加密对称密钥并保护它
OPEN SYMMETRIC KEY MyCertificateSymmetricKey
DECRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
DECLARE @SymmetricKeyEncrypted VARBINARY(8000);
SET @SymmetricKeyEncrypted = ENCRYPTBYKEY(KEY_GUID('MySymmetricKey'), N'My Symmetric Key');
CLOSE SYMMETRIC KEY MyCertificateSymmetricKey;
4. 使用对称密钥加密数据
使用以下代码使用对称密钥加密数据:
-- 使用对称密钥加密数据
OPEN SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
DECRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
DECLARE @MyPassword VARCHAR(100) = 'My Password';
DECLARE @EncryptedPassword VARBINARY(100);
SET @EncryptedPassword = ENCRYPTBYKEY(KEY_GUID('MySymmetricKey'), @MyPassword);
CLOSE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey;
--插入加密后的数据
INSERT INTO Passwords VALUES(@EncryptedPassword);
5. 使用对称密钥解密数据
使用以下代码使用对称密钥解密数据:
--查询加密后的数据
DECLARE @EncryptedPassword VARBINARY(100);
SELECT @EncryptedPassword = [Password] FROM Passwords;
--解密数据
OPEN SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
DECRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
DECLARE @MyPassword VARCHAR(100);
SET @MyPassword = DECRYPTBYKEY(@EncryptedPassword);
CLOSE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey;
PRINT @MyPassword;
总结
MSSQL数据实现安全加密存储的步骤包括:创建主密钥和证书,创建对称密钥,使用对称密钥加密数据,以及使用对称密钥解密数据。通过使用MSSQL加密数据,可以确保存储在数据库中的敏感数据不被未经授权的访问所获取。