Взгляд в прошлое: история развития СУБД с эволюционной точки зрения

Исторически сложилось так, что системы безопасности баз данных развивались в качестве реакции на действия киберпреступников. Оказало влияние и общее развитие баз данных, начиная с решений на мейнфреймах, заканчивая облачными хранилищами.

Специалисты выделяют следующие архитектурные подходы: — полный доступ пользователей к серверу баз данных; — внедрение системы аудита (логов действий юзеров) средствами СУБД; — деление пользователей на частично доверенных и доверенных с помощью средств СУБД; — внедрение шифрования данных с выносом средств аутентификации за пределы СУБД в промежуточное программное обеспечение и операционные системы; исключение полностью доверенного администратора данных.

Внедрение средств защиты, разумеется, необходимо. Но если это происходит лишь как реакция на угрозу, защита от новых способов атака не обеспечивается, да и вообще, о проблеме безопасности баз данных формируется весьма разрозненное представление.

Также существует множество разнородных средств повышения безопасности БД, что стало причиной отсутствия понимания комплексной безопасности баз данных. Нет общего подхода и к обеспечению безопасности хранилищ данных. Сложно спрогнозировать атаки, разработать действенные защитные механизмы. Мало того, многие системы не защищены от уже давно известных атак, а подготовка специалистов не отлажена.

Проблемы безопасности БД

Киберпреступность развивается одновременно с базами данных и средствами защиты. Но, несмотря на это, за последние годы список главных уязвимостей СУБД мало изменился. Выполнив анализ архитектуры БД, известных уязвимостей, имеющихся средств обеспечения безопасности СУБД и прецедентов нарушения безопасности, можно отметить следующие причины появления проблем: — разработчики баз данных, администраторы и программисты уделяют недостаточное внимание вопросам безопасности баз; — разные СУБД применяют различные языковые конструкции доступа к данным, однако они организованы на основе той же модели; — всерьёз занимаются проблемами безопасности лишь крупные производители СУБД; — возникают новые модели хранения данных и их виды, сразу попадая в зону риска.

Кроме того, ряд уязвимостей потенциально опасны из-за банального невнимания, а иногда даже и незнания администраторами систем БД вопросов безопасности. К примеру, широко эксплуатируются в отношении веб-приложений простые SQL-инъекции, в которых достаточное внимание входным данным запросов не уделено.

Для предприятий финансовым компромиссом является использование разных средств обеспечения информационной защиты, ведь внедрение продуктов повышенной защищённости и подбор высококвалифицированного персонала — это очень большие затраты. Однако стоит понимать, что компоненты безопасности могут оказывать на производительность СУБД негативное влияние.

Проблема усугубляется и широким распространением нереляционных СУБД — они оперируют другой моделью данных, но построены по тем же принципам, если сравнивать с реляционными. Нельзя не вспомнить и про многообразие современных NoSQL-решений — это становится причиной разнообразия используемых моделей данных, и, в свою очередь, размывает границу понятия БД в целом.

Следствие вышеперечисленных проблем — это отсутствие единых методик защиты баз. Если говорить о NoSQL-системах, то тут отсутствуют не только общепринятые механизмы сохранения целостности (например, шифрование и аудит данных), но и развитые средства для аутентификации пользователей.

Особенности защиты БД

Современные хранилища данных состоят из двух компонентов: хранимых данных (собственно, БД) и программ для управления (СУБД).

Обеспечить безопасность нельзя, не организовав безопасное управление данными. А значит, все уязвимости и вопросы защиты СУБД можно поделить на 2 категории: независящие и зависящие от данных.

Те уязвимости, которые от данных не зависят, характерны и для других видов программного обеспечения. Причина проблем тут разная — это и несвоевременное обновление, и недостаточная квалификация админа, и наличие неиспользуемых функций.

Однако практика показывает, что большая часть аспектов безопасности СУБД как раз-таки зависит от данных. К примеру, многие СУБД поддерживают запросы через некоторый язык, содержащий наборы функций, доступных пользователю. А архитектура используемых языков связана с моделью данных, которая применяется для хранения информации. В результате можно сказать, что модель отчасти определяет особенности языка, а особенности языка определяют наличие в нём определённых уязвимостей. При этом такие общие уязвимости, допустим, как инъекции, выполняются по-разному (Java-инъекция, SQL-инъекция) с учётом синтаксиса языка.

9.Основные требования к безопасности БД

Уязвимости мы разделили (независящие и зависящие от данных). Теперь выделим независящие и зависящие от данных меры по обеспечения безопасности хранилищ.

Требования по безопасности к системе БД, не зависящей от данных:

1. Работа в доверенной среде. Доверенная среда — инфраструктура предприятия с её защитными механизмами, обусловленными политикой безопасности.

2. Обеспечение физической безопасности файлов данных. Здесь требования не отличаются от тех, которые применимы к любым другим файлам приложений и пользователей.

Требования к целостности информации для систем, зависящим от данных:

1. Безопасность пользовательского программного обеспечения. Речь идёт о задачах построения безопасных механизмов доступа и интерфейсов.

2. Безопасная организация работы с данными. Организация данных и управление ими — ключевой вопрос для системы хранения информации. Сюда входит и задача по организации данных с контролем целостности, и другие задачи, порой специфичные для СУБД.