MySQL数据库对敏感数据加密及解密的实现方式

大数据时代的到来,数据成为企业最重要的资产之一,数据加密的也是保护数据资产的重要手段。本文主要在结合学习通过MySQL函数及Python加密方法来演示数据加密的一些简单方式。

1. 准备工作

为了便于后面对比,将各种方式的数据集存放在不同的表中。

创建原始明文数据表

/* 创建原始数据表 */

 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`)
);
/* 新增原始数据 */
INSERT INTO `f_user` VALUES (1,'曹操','10000000000','Cc@123'),(2,'关羽','21000000000','Guanyu@21'),(3,'刘备','20000000000','LB#200000');

创建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`)
);

创建python加密表

CREATE TABLE `f_user_p` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(200) DEFAULT NULL,
 `tel` varchar(100) DEFAULT NULL,
 `pwd` varchar(500) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
);

2. MySQL加密函数的方式

2.1 MySQL加密

将明文表中的数据插入到f_user_m中,同时对pwd密码字段进行加密存储,注意要记住加密的字符串,因为解密的时候要用到这个值。

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

存储的结果如下

注:

加密后的数据直接存储varchar类型的字段中会出现如下报错:

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

可以用如下三种方式处理:

1) 加密后的数据在utf8字符集下必须存放在varbinary/binary/blob等二进制字段属性的字段中,故上文中密码字段的类型设置为varbinary类型

2) 可以对加密后的数据使用HEX()函数来16进制化存入,取出时先用UNHEX()处理再解密

3) 采用latin1字符集直接存储在varchar类型字段中,但是不推荐

三种方式可以自行测试处理。

2.2 MYSQL解密

对于加密后的数据可以使用MySQL的解密函数AES_DECRYPT进行解密查看明文

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

此时查看的数据和明文表里的一致了。

3. Python base64加密方法

3.1 使用Python的encodestring方法加密

编写python脚本,将数据加密后插入表中

#!/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,tel,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,tel,pwd) values('%s','%s','%s');" %(v_name,v_tel,v_pwd)
  sor_cur.execute(v_sql_insert)
  sor_conn.commit()
sor_conn.close()

查询加密后的数据如下:

/* 加密后的数据如下 */
mysql> select * from f_user_p;
+----+--------+-------------+---------------+
| id | name | tel   | pwd   |
+----+--------+-------------+---------------+
| 1 | 曹操 | 10000000000 | Q2NAMTIz
  |
| 2 | 关羽 | 21000000000 | R3Vhbnl1QDIx
 |
| 3 | 刘备 | 20000000000 | TEIjMjAwMDAw
 |
+----+--------+-------------+---------------+
3 rows in set (0.00 sec)

3.2 使用Python的decodestring方法解密

解密的方式采用base64.decodestring方法进行,该方法比较简单,可以自行测试.

注: 此方法的加、解密没有加密串进行加成,安全性相对较低,因此可以继续采用另一种方式进行。

4. Python AES算法加密

AES算法需用到Crypto.Cipher模块,此方法类似于MySQL的方式,可以自定义加密串,解密时也许用到对应的加密串,安全性相对较高。

使用前需先安装Crypto

pip install Crypto

测试程序如下:

#!/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',port=3306,user='root',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, text):
    cryptor = AES.new(self.key, self.mode, self.key)
    plain_text = cryptor.decrypt(a2b_hex(text))
    return plain_text.rstrip('\0')
v_strpass = PyDbString()
v_sql = "select name,tel,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,tel,pwd) values('%s','%s','%s');" %(v_name,v_tel,v_pwd)
  sor_cur.execute(v_sql_insert)
  sor_conn.commit()
sor_conn.close()

查看数据如下:

解密的方法可以将上例中的addstring 改为desString即可。

上面通过三种方式进行数据的加密、解密,个人推荐第三种方式,从应用层自定义加密。另外,此方法只是加密,实际应用中可能要用加密、混淆等脱敏方法来保障数据安全,另外,很多情况下没有解密方式,即不可逆,有兴趣的可以多多沟通,感谢!

总结

到此这篇关于MySQL数据库对敏感数据加密及解密的实现方式的文章就介绍到这了,更多相关mysql 数据加密解密内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持!

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发布时间 2020-03-15 18:00:13
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