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揭秘SQL Server 2014有哪些新特性(4)-原生備份加密

更新時(shí)間：2014年08月14日 10:43:59 投稿：hebedich

SQL Server原聲備份加密對(duì)數(shù)據(jù)安全提供了非常好的解決方案。使用原生備份加密基本不會(huì)增加備份文件大小，并且打破了使用透明數(shù)據(jù)加密后幾乎沒有壓縮率的窘境。

SQL Server 2014 CTP2之后公布了一項(xiàng)針對(duì)備份的特性，那就是原生備份加密。考慮到之前網(wǎng)絡(luò)上影響很壞的數(shù)據(jù)庫泄漏事件，本質(zhì)上都是數(shù)據(jù)庫備份泄漏給第三方導(dǎo)致，SQL Server的原聲數(shù)據(jù)備份可以使得即使備份本身被盜，在沒有加密證書的情況下也無法使用，這有效的解決了上述數(shù)據(jù)泄漏問題。原先的解決方案

在SQL Server 2014之前，如果希望實(shí)現(xiàn)對(duì)備份實(shí)現(xiàn)加密，會(huì)通過如下兩種方式之一實(shí)現(xiàn)：

使用透明數(shù)據(jù)加密（TDE）加密整個(gè)數(shù)據(jù)庫，從而使得備份和事務(wù)日志也會(huì)被加密使用第三方備份加密工具

首先來談一下使用透明數(shù)據(jù)加密，如果僅僅是為了對(duì)備份加密，使用TDE有點(diǎn)過于大材小用，因?yàn)槭褂肨DE會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫本身和日志被加密，對(duì)CPU帶來額外開銷，此外，使用TDE加密過的數(shù)據(jù)庫如果使用備份壓縮，壓縮比率會(huì)非常低。如果使用SQL Server 2014的原生備份加密，則無需對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行加密，備份僅僅在被寫入磁盤之前被加密。原聲備份加密如果結(jié)合備份壓縮功能，那么會(huì)先進(jìn)行壓縮，再加密，從而得到非常高的壓縮比率。

其次使用第三方備份加密工具需要額外的費(fèi)用，并且在執(zhí)行過程中也會(huì)有比較繁瑣的操作成本，使用第三方備份當(dāng)需要對(duì)備份到Azure的備份進(jìn)行加密時(shí)，將會(huì)非常繁瑣，而使用原生備份加密，可以直接對(duì)備份到Azure的備份進(jìn)行加密，從而對(duì)OFF-SITE備份提供了額外的安全性。

使用原生數(shù)據(jù)加密

在SQL Server 2014 企業(yè)版、BI版、標(biāo)準(zhǔn)版中包括了該功能。使用備份加密需要有二個(gè)先決條件：

存在證書或非對(duì)稱密鑰選擇備份加密算法

下面使用原聲數(shù)據(jù)加密對(duì)備份加密，首先建立證書：

CREATE CERTIFICATE BackupCertificate

WITH SUBJECT = 'Backup Encryption Certificate';

GO

建立完成后，直接使用證書進(jìn)行備份加密：

BACKUP DATABASE TestBK TO DISK ='C:\Test_Encrypted.bak'WITH COMPRESSION, ENCRYPTION (ALGORITHM = AES_256, SERVER CERTIFICATE = BackupCertificate);

結(jié)果如圖1所示，在圖1中，注意到SQL Server給出了提示信息要備份證書以及證書的私鑰，否則數(shù)據(jù)將無法使用。通常在最佳實(shí)踐中，當(dāng)證書創(chuàng)建時(shí)就應(yīng)該備份，數(shù)據(jù)安全永遠(yuǎn)是第一位的。

圖1.提示備份證書私鑰

在圖1中，注意到備份指定的加密算法是AES_256算法。SQL Server 2014提供了4種對(duì)備份加密的算法，分別是AES128、AES196、AES256和三重DES算法。

在SQL Server 2014的Management Studio中也對(duì)原聲備份加密提供了GUI的支持，如圖2所示。

圖2.GUI對(duì)原生備份加密的GUI支持

原生加密備份對(duì)壓縮的影響

前文提到，使用原生備份加密可以使得備份壓縮幾乎不受加密的影響，下面?zhèn)浞菀粋€(gè)2.5G左右的測(cè)試庫，指定壓縮備份，第一個(gè)例子僅使用壓縮備份，第2-4例子使用壓縮備份+不同的壓縮算法，測(cè)試語句如圖3所示。

圖3.測(cè)試語句

圖4看到，使用備份加密對(duì)數(shù)據(jù)庫備份大小幾乎毫無影響。

圖4.不同的加密算法對(duì)備份壓縮幾乎毫無影響

圖5.加密算法對(duì)備份的影響

由圖4和圖5的結(jié)論可以得出，無論使用了何種加密算法，加密對(duì)壓縮比率幾乎毫無影響。

原生加密備份對(duì)性能的影響

使用原生備份加密是一項(xiàng)極大的消耗CPU的操作，下面在圖3的基礎(chǔ)上進(jìn)一步添加不壓縮備份的情況，備份的時(shí)間如圖6所示。

圖6.不同壓縮算法下備份時(shí)間

由圖6測(cè)試可以看出，除了3DES算法需要消耗的時(shí)間較長(zhǎng)之外，AES算法在CPU不成為備份機(jī)瓶頸的情況下，對(duì)備份時(shí)間并無太大的影響。但加密對(duì)具體環(huán)境的影響會(huì)因環(huán)境而已，不同環(huán)境下的測(cè)試結(jié)果呈現(xiàn)可能會(huì)大相徑庭，如果擔(dān)心原生加密備份對(duì)性能產(chǎn)生影響，請(qǐng)先在具體環(huán)境進(jìn)行測(cè)試。

小結(jié)

SQL Server原聲備份加密對(duì)數(shù)據(jù)安全提供了非常好的解決方案。使用原生備份加密基本不會(huì)增加備份文件大小，并且打破了使用透明數(shù)據(jù)加密后幾乎沒有壓縮率的窘境。使用原生備份加密無論在將數(shù)據(jù)備份到異地?cái)?shù)據(jù)中心，還是將數(shù)據(jù)備份到云端，都可以以非常低的成本對(duì)數(shù)據(jù)提供額外的安全保障。

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