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MySQL資料庫對敏感資料加密及解密的實現方式

大資料時代的到來,資料成為企業最重要的資產之一,資料加密的也是保護資料資產的重要手段。本文主要在結合學習通過MySQL函式及Python加密方法來演示資料加密的一些簡單方式。

1. 準備工作

為了便於後面對比,將各種方式的資料集存放在不同的表中。

建立原始明文資料表

/* 建立原始資料表 */

 CREATE TABLE `f_user` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`name` varchar(50) DEFAULT NULL,`tel` varchar(20) DEFAULT NULL,`pwd` varchar(50) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`)
);
/* 新增原始資料 */
INSERT INTO `f_user` VALUES (1,'曹操','10000000000','Cc@123'),(2,'關羽','21000000000','Guanyu@21'),(3,'劉備','20000000000','LB#200000');

建立MySQL加密表

CREATE TABLE `f_user_m` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`name` varchar(200) DEFAULT NULL,`tel` varchar(100) DEFAULT NULL,`pwd` varbinary(255) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`)
);

建立python加密表

CREATE TABLE `f_user_p` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`pwd` varchar(500) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`)
);

2. MySQL加密函式的方式

2.1 MySQL加密

將明文表中的資料插入到f_user_m中,同時對pwd密碼欄位進行加密儲存,注意要記住加密的字串,因為解密的時候要用到這個值。

/* 加密密碼欄位 */
mysql> insert into f_user_m (name,tel,pwd) 
select name,AES_ENCRYPT(pwd,'MySQL') from f_user;
Query OK,3 rows affected (0.00 sec)
Records: 3 Duplicates: 0 Warnings: 0

儲存的結果如下

MySQL資料庫對敏感資料加密及解密的實現方式

注:

加密後的資料直接儲存varchar型別的欄位中會出現如下報錯:

ERROR 1366 (HY000): Incorrect string value: '\xF0K+!\x15?...' for column 'pwd' at row 1

可以用如下三種方式處理:

1) 加密後的資料在utf8字符集下必須存放在varbinary/binary/blob等二進位制欄位屬性的欄位中,故上文中密碼欄位的型別設定為varbinary型別

2) 可以對加密後的資料使用HEX()函式來16進位制化存入,取出時先用UNHEX()處理再解密

3) 採用latin1字符集直接儲存在varchar型別欄位中,但是不推薦

三種方式可以自行測試處理。

2.2 MYSQL解密

對於加密後的資料可以使用MySQL的解密函式AES_DECRYPT進行解密檢視明文

mysql> select name,AES_DECRYPT(pwd,'MySQL')pwd from f_user_m; 
+--------+-------------+-----------+
| name | tel   | pwd  |
+--------+-------------+-----------+
| 曹操 | 10000000000 | Cc@123 |
| 關羽 | 21000000000 | Guanyu@21 |
| 劉備 | 20000000000 | LB#200000 |
+--------+-------------+-----------+
3 rows in set (0.00 sec)

此時檢視的資料和明文表裡的一致了。

3. Python base64加密方法

3.1 使用Python的encodestring方法加密

編寫python指令碼,將資料加密後插入表中

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8
import pymysql as mdb
import base64
sor_conn = mdb.connect(host='127.0.0.1',port=3306,user='root',passwd='Root@Py123')
sor_cur = sor_conn.cursor()
v_sql = "select name,pwd from bak_db.f_user"
result_tb = sor_cur.execute(v_sql)
t = sor_cur.fetchall()
for col in t:
  v_name = col[0]
  v_tel = col[1]
  v_pwd = col[2]
  v_pwd = base64.encodestring(v_pwd) # 加密
  v_sql_insert = "insert into bak_db.f_user_p(name,pwd) values('%s','%s','%s');" %(v_name,v_tel,v_pwd)
  sor_cur.execute(v_sql_insert)
  sor_conn.commit()
sor_conn.close()

查詢加密後的資料如下:

/* 加密後的資料如下 */
mysql> select * from f_user_p;
+----+--------+-------------+---------------+
| id | name | tel   | pwd   |
+----+--------+-------------+---------------+
| 1 | 曹操 | 10000000000 | Q2NAMTIz
  |
| 2 | 關羽 | 21000000000 | R3Vhbnl1QDIx
 |
| 3 | 劉備 | 20000000000 | TEIjMjAwMDAw
 |
+----+--------+-------------+---------------+
3 rows in set (0.00 sec)

3.2 使用Python的decodestring方法解密

解密的方式採用base64.decodestring方法進行,該方法比較簡單,可以自行測試.

注: 此方法的加、解密沒有加密串進行加成,安全性相對較低,因此可以繼續採用另一種方式進行。

4. Python AES演算法加密

AES演算法需用到Crypto.Cipher模組,此方法類似於MySQL的方式,可以自定義加密串,解密時也許用到對應的加密串,安全性相對較高。

使用前需先安裝Crypto

pip install Crypto

測試程式如下:

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8
from Crypto.Cipher import AES
import pymysql as mdb
from binascii import b2a_hex,a2b_hex
import sys
sor_conn = mdb.connect(host='127.0.0.1',passwd='Root@Py123')
sor_cur = sor_conn.cursor()
class PyDbString():
  def __init__(self):
    self.key = 'pythonkey2020320'
    self.mode = AES.MODE_CBC
  def addString(self,text):
    cryptor = AES.new(self.key,self.mode,self.key)
    length = 32
    count = len(text)
    add = length - (count % length)
    text = text + ('\0' * add)
    self.ciphertext = cryptor.encrypt(text)
    return b2a_hex(self.ciphertext)
  def desString(self,self.key)
    plain_text = cryptor.decrypt(a2b_hex(text))
    return plain_text.rstrip('\0')
v_strpass = PyDbString()
v_sql = "select name,pwd from bak_db.f_user"
result_tb = sor_cur.execute(v_sql)
t = sor_cur.fetchall()
for col in t:
  v_name = col[0]
  v_tel = col[1]
  v_pwd = col[2]
  print(v_pwd)
  v_pwd = v_strpass.addString(v_pwd) # 加密
  v_sql_insert = "insert into bak_db.f_user_p(name,v_pwd)
  sor_cur.execute(v_sql_insert)
  sor_conn.commit()
sor_conn.close()

檢視資料如下:

MySQL資料庫對敏感資料加密及解密的實現方式

解密的方法可以將上例中的addstring 改為desString即可。

上面通過三種方式進行資料的加密、解密,個人推薦第三種方式,從應用層自定義加密。另外,此方法只是加密,實際應用中可能要用加密、混淆等脫敏方法來保障資料安全,另外,很多情況下沒有解密方式,即不可逆,有興趣的可以多多溝通,感謝!

總結

到此這篇關於MySQL資料庫對敏感資料加密及解密的實現方式的文章就介紹到這了,更多相關mysql 資料加密解密內容請搜尋我們以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以後多多支援我們!