MS SQL 数据库加密与解密技术实现研究

1.概述

随着大数据时代的到来，数据安全已经受到越来越多的关注。特别是在一些企业的数据库中，常常存储着非常重要的数据，这些数据不仅仅是企业自身的核心竞争力，也很可能包含用户的隐私信息，如个人身份证号码、手机号等等，因此数据库加密技术的应用越来越广泛。其中，MS SQL 数据库作为一种广泛应用的关系型数据库解决方案，其加密与解密技术也备受关注。

本篇文章主要介绍 MS SQL 数据库加密与解密技术的实现研究。文章包括以下几个方面：

数据加密技术的基本概念

MS SQL 数据库数据加密实现

MS SQL 数据库数据解密实现

常见加密算法的比较

2.数据加密技术的基本概念

2.1 数据加密概述

数据加密技术是通过一定的算法将明文数据转换成密文数据，从而达到保护数据的目的。可以防止未经授权的人员或者恶意软件访问、篡改数据，保护数据的完整性、机密性以及可用性。

2.2 对称加密和非对称加密

数据加密技术可以分为对称加密和非对称加密两种方式。

对称加密方式是指加密和解密使用同一套密钥的加密方式。消息的发送者和接收者约定一个密钥，然后通过该密钥进行加密和解密。对称加密方式的优点是加密和解密速度快，但是密钥的管理比较困难。

非对称加密方式是指加密和解密使用不同的密钥的加密方式。它通常需要一个公钥和一个私钥。公钥可以自由分发给需要通信的各方，而私钥只需要保持在密钥拥有者手中，安全性更高。由于非对称加密方式的机制比对称加密方式更复杂，所以速度相对较慢。

3.MS SQL 数据库数据加密实现

3.1 加密实现

MS SQL 数据库提供了多种加密方法，可以根据具体的业务需要选择不同的加密方式，本文以 AES_256 加密方式为例进行说明。

首先需要创建一个对称密钥：

USE [master];
GO
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'Password*123';
GO

创建该密钥后，需要创建一个证书、一个对称密钥并加密：

USE [master];
GO
CREATE CERTIFICATE MyCertificate
WITH SUBJECT = 'My Database Encryption Certificate';
GO
CREATE SYMMETRIC KEY MyDatabaseEncryptionKey WITH ALGORITHM = AES_256
ENCRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
GO

加密时，可以将需要加密的数据存储到 VARBINARY 类型的列中，并使用 ENCRYPTBYKEY 函数对数据进行加密：

INSERT INTO MyTable (EncryptedData)
VALUES (ENCRYPTBYKEY (KEY_GUID('MyDatabaseEncryptionKey'), N'Some sensitive data to encrypt'));

3.2 解密实现

解密时，需要使用 DECRYPTBYKEY 函数将加密后的数据解密：

SELECT CONVERT(varchar, DECRYPTBYKEY(EncryptedData))
FROM MyTable;

其中，CONVERT 函数用于将解密后的 VARBINARY 数据转换成 VARCHAR 数据类型。

4.MS SQL 数据库数据解密实现

通过上一节介绍的加密方法，可以将敏感数据加密后存储在数据库中。但是，当需要对加密后的数据进行操作时，就需要先将其解密。

解密的过程相对于加密而言略微简单一些，只需要先获取需要解密的数据的密钥，并使用 DECRYTBYKEY 函数即可：

USE [master];
GO
OPEN SYMMETRIC KEY MyDatabaseEncryptionKey
DECRYPTION BY CERTIFICATE MyCertificate;
SELECT CONVERT(varchar, DECRYPTBYKEY(EncryptedData))
FROM MyTable;
CLOSE SYMMETRIC KEY MyDatabaseEncryptionKey;
GO

其中，OPEN SYMMETRIC KEY 用于打开需要解密的密钥。关闭密钥时，需要使用 CLOSE SYMMETRIC KEY。

5.常见加密算法的比较

数据加密技术中使用比较广泛的加密算法包括对称加密算法和非对称加密算法。下表列出了常见加密算法的比较：

6.总结

本文主要介绍了 MS SQL 数据库的加密与解密技术实现。通过本文的介绍，可以看到无论是在数据加密还是数据解密过程中，都需要进行密钥的管理和保护。同时，在选择加密算法时需要根据数据的安全等级和性能要求来进行权衡，选择合适的算法。