MySQL InnoDB表空間加密示例詳解
阿新 • • 發佈：2020-08-20
前言
從 MySQL5.7.11開始，MySQL對InnoDB支援儲存在單獨表空間中的表的資料加密 。此功能為物理表空間資料檔案提供靜態加密。該加密是在引擎內部資料頁級別的加密手段，在資料頁寫入檔案系統時加密，加密用的是AES演算法，而其解密是在從檔案讀到記憶體中時進行。
1 配置加密外掛
1.1 修改配置檔案
在mysql配置檔案【mysqld】x項中新增如下內容
plugin_dir=/usr/local/mysql5.7/lib/mysql/plugin # 外掛路徑，根據實際情況修改 early-plugin-load="keyring_file.so" # 加密外掛 keyring_file_data=/data/mysql3306/keyring/keyring # 路徑不存在，需要建立 innodb_file_per_table=1 # 只作用於獨立表空間
1.2 建立加密所需的路徑並配置許可權
建立時要注意 ，keyring_file_data 裡配置的keyring會在啟動時自動建立，本步驟中建立到對應目錄即可
mkdir -p /data/mysql3306/keyring/ chown -R mysql:mysql /data/mysql3306/keyring/ chmod 750 /data/mysql3306/keyring
1.3 重啟MySQL
重啟mysql即可，啟動後會發現注意/data/mysql3306/keyring 目錄下生成了 keyring檔案
注意，重啟後也要看一下mysql錯誤日誌裡有沒有相關錯誤資訊，如果沒有錯誤則繼續進行
1.4 檢視外掛狀態
啟動後可以檢視外掛是否生效
mysql> SELECT PLUGIN_NAME,PLUGIN_STATUS,PLUGIN_Type,PLUGIN_Library FROM INFORMATION_SCHEMA.PLUGINS WHERE PLUGIN_NAME LIKE 'keyring_file'; +--------------+---------------+-------------+-----------------+ | PLUGIN_NAME | PLUGIN_STATUS | PLUGIN_Type | PLUGIN_Library | +--------------+---------------+-------------+-----------------+ | keyring_file | ACTIVE | KEYRING | keyring_file.so | +--------------+---------------+-------------+-----------------+ 1 row in set (0.01 sec)
或者用 show plugins命令檢視
2 測試加密表空間
2.1 建立加密的新表
建立一張新表，並新增ENCRYPTION='Y' ，加密表空間
mysql> create table test1( id int primary key auto_increment,name varchar(20),key name(name)) ENCRYPTION='Y'; Query OK,0 rows affected (0.02 sec)
此時，keyring檔案也會有變化
2.2 新增資料
向新增的測試表裡新增測試資料，並檢視
mysql> insert into test1(id,name) values(1,'anm'),(2,'keyring'); Query OK,2 rows affected (0.01 sec) Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> select * from test1; +----+---------+ | id | name | +----+---------+ | 1 | anm | | 2 | keyring | +----+---------+ 2 rows in set (0.00 sec)
2.3修改是否加密
測試取消表空間加密
mysql> show create table test1; +-------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ | Table | Create Table | +-------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ | test1 | CREATE TABLE `test1` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`name` varchar(20) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),KEY `name` (`name`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 ENCRYPTION='Y' | +-------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> alter table test1 ENCRYPTION='N'; Query OK,2 rows affected (0.04 sec) Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> show create table test1; +-------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ | Table | Create Table | +-------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ | test1 | CREATE TABLE `test1` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,KEY `name` (`name`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 ENCRYPTION='N' | +-------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> select * from test1; +----+---------+ | id | name | +----+---------+ | 1 | anm | | 2 | keyring | +----+---------+ 2 rows in set (0.00 sec)
再配置為加密
mysql> alter table test1 ENCRYPTION='Y'; Query OK,2 rows affected (0.03 sec) Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> select * from test1; +----+---------+ | id | name | +----+---------+ | 1 | anm | | 2 | keyring | +----+---------+ 2 rows in set (0.00 sec)
所以，表空間加密方式是可以線上調整的，且對資料查詢不影響。
另外，keyring_file_data也是可以動態調整的，比較簡單，就不演示了
2.4 統計表空間加密的表
想要知道哪些表的表空間加密了，可以通過資料字典表裡檢視
mysql> SELECT TABLE_SCHEMA,TABLE_NAME,CREATE_OPTIONS FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLES WHERE table_schema='testdb2' and CREATE_OPTIONS='ENCRYPTION="Y"'; +--------------+------------+----------------+ | TABLE_SCHEMA | TABLE_NAME | CREATE_OPTIONS | +--------------+------------+----------------+ | testdb2 | test1 | ENCRYPTION="Y" | +--------------+------------+----------------+ 1 row in set (0.00 sec)
3. 異常處理
如果keyring檔案損壞或被誤刪除了，會出現什麼情況
3.1 備份keyring檔案
為了保險起見，先備份一下keyring檔案
[root@mha1 keyring]# cp -p keyring keyring.bak [root@mha1 keyring]# ll -h total 8.0K -rw-r----- 1 mysql mysql 155 Aug 16 09:10 keyring -rw-r----- 1 mysql mysql 155 Aug 16 09:10 keyring.bak
3.2 刪除keyring
直接刪除keyring檔案
[root@mha1 keyring]# rm -f keyring [root@mha1 keyring]# ll -h total 4.0K -rw-r----- 1 mysql mysql 155 Aug 16 09:10 keyring.bak
3.3 檢視資料是否正常
檢視資料及新建加密表是否成功
mysql> select * from test1; +----+---------+ | id | name | +----+---------+ | 1 | anm | | 2 | keyring | +----+---------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql> create table test2(id int primary key auto_increment,key name(name)) ENCRYPTION='Y'; Query OK,0 rows affected (0.01 sec)
也就是說此時，即使keyrig檔案丟失也是可以正常操作的
3.4 重啟資料庫
重啟資料庫後，會發現，又自動生成了keyring檔案
此時再檢視加密表
mysql> select * from test1; ERROR 3185 (HY000): Can't find master key from keyring,please check in the server log if a keyring plugin is loaded and initialized successfully.
建立加密表
mysql> create table test3(id int primary key auto_increment,0 rows affected (0.02 sec)
新建表是可以的，因為此時相當於初始化的時候。
那麼再將原keyring還原，然後再重啟資料庫，會發現又能成功了
mysql> select * from test1; +----+---------+ | id | name | +----+---------+ | 1 | anm | | 2 | keyring | +----+---------+ 2 rows in set (0.00 sec)
4 keyring管理
4.1 定期備份
可以每日進行備份，但是備份的路徑和日常備份分開，需要還原的時候再拷貝至目標檔案
4.2 定期更新
為了考慮安全性，當懷疑key洩露時，需要進行更新。更新後原先的表依舊可以正常方案，因為更新置灰改變master encryption key 並重新加密 tablespace keys，不會對錶空間重新加密或解密。更新的方法：
-- 更新 master key mysql> ALTER INSTANCE ROTATE INNODB MASTER KEY; Query OK,0 rows affected (0.00 sec) -- 更新後依舊能正常訪問 mysql> select * from test1; +----+---------+ | id | name | +----+---------+ | 1 | anm | | 2 | keyring | +----+---------+ 2 rows in set (0.00 sec)
至此，InnoDB表空間的簡單使用就演示完畢。其中還有很多細節，可以檢視官方文件進行探索，https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/innodb-data-encryption.html。
總結
到此這篇關於MySQL InnoDB表空間加密的文章就介紹到這了,更多相關MySQL InnoDB表空間加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！