MySQL数据库的数据安全应用设计技术研究

摘要：随着数字时代的到来，信息技术被不同程度地应用于各个行业。在不同行业的发展过程中，业务处理工作的开展离不开信息系统，相关工作人员也需在此基础之上做好系统后台大量数据的处理与存储工作。而想要实现这些数据的有效储存，数据库管理系统所发挥的作用就不容忽视。应用较为广泛的数据库管理系统包含MySQL、SOL Server等。在实际应用此类数据库时，数据应用安全方面的设计需要得到相关研究人员的重点关注。基于此，该文将结合MySQL数据库的利用来探讨MySQL数据库的数据安全应用设计方案，以便为数据库中的数据安全提供保证。

关键词：MySQL数据库；数据安全；应用设计技术

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.09.009

中图分类号：TP 309.2；TP 311.13 文献标志码：A 文章编码：1672-7274（2024）09-00-03

Research on Data Security Application Design Technology for MySQL Database

PANG Min

（Datong Normal College， Datong 037039， China）

Abstract： With the advent of the digital age， information technology has been applied to various industries to varying degrees. In the development process of different industries， the development of business processing work cannot be separated from information systems， and relevant personnel also need to do a good job in processing and storing a large amount of data in the system backend on this basis. To achieve effective storage of these data， the role played by database management systems cannot be ignored. Widely used database management systems include MySQL， SOL Server， etc. In the practical application of such databases， the design of data application security needs to receive key attention from relevant researchers. Based on this， this article will explore the data security application design scheme of MySQL database in combination with its utilization， in order to provide assurance for data security in the database.

Keywords： MySQL database; data security; application design technology

0 引言

在现阶段的社会发展中，行业发展催生了海量数据，这些数据类型丰富，如国家信息、企业信息等，均被存储在数据库系统之中，一旦数据库安全产生问题，国家发展、企业发展的损失将难以估量[1]。从数据库安全角度出发，其主要发挥的作用表现为保护信息数据的安全，整个数据库的构成涵盖了风险评估、入侵防御等多个方面的技术。而常规情况下，数据库信息数据的安全性虽然得到了广泛关注，但数据库的自身安全在实际使用中并未得到有效保证。因此，本文将以MySQL数据库的相关技术为重点开展研究与分析。

1 MySQL数据库简述

该数据库是一种开源性关系型数据库，数据查询主要以结构化形式为主，当前在众多领域的发展中得到广泛应用，无论是一张数据表，还是多源数据表的操作管理，均能够在该数据库中得以实现，在数据库中，相关信息的检索速度与灵活性也能够得到有效保证。

2 MySQL数据库隐私、安全的重要意义

关于MySQL数据库隐私和安全重要意义的探讨，需要从数据查询的私密性角度加以分析，在常规情况下，数据信息本身所具备的私密性、机密性主要是指在信息数据、隐私信息等的保护，其中安全机制的构建至关重要，其是能够保证信息安全的基础，在无任何授权的情况下，不允许外界访问未经处理的信息数据。而在“隐私信息”的查询中，其重点在于用户在查询某一信息时，不会出现被他人非法获取、掌握的情况。现阶段，MySQL数据库的隐私和安全对人们日常生活的多个方面均存在一定程度的影响。就企业来说，对于一个数据库整体信息的灵活应用及有效把控，可以决定企业自身能够产生的利润高低，同时会影响企业的经济效益；而从普通消费者角度出发，在大多数情况下，消费者与MySQL数据库之间基本以间接接触形式为主，这种情况的存在，就会导致消费者信息泄露风险的提升。

3 MySQL数据库的数据安全应用设计技术探析

3.1 基于MySQI数据库的数据安全标引系统方案设计

3.1.1 系统框架技术

（1）Spring Boot技术，该技术由Pivotal团队开发，属于轻量级框架中的一种，能够助力完整项目的独立运行，无须配置相应xml。原有Spring的优势也能够在该技术的利用中得到有效展现，并且能够发挥其特定形式效用，以完成组件调试，简化全部项目配置，这样就能够为应用程序直接运行提供保证，其独立性也十分显著[2]。该技术所依托的两大思想理念是约定比配置更优、开箱即用；而在其目录结构中，主要包含四方面内容，分别为“Controller”控制层、“Service”服务层、“Dao”数据层、“Entity”实体类。

（2）SSM架构技术，该技术的构成由三个开发框架满足，其中三个框架分别指：Spring MVC框架、Spring框架、Mybatis框架。

（3）前后端分离技术，该技术的作用，是从根本上解决传统开发模式的不足，其是近年来行业发展过程中的一种新兴技术，属于Web应用架构模式中的重要组成部分之一，在前期阶段中，前后端开发设计人员需要及时注重接口参数、数据格式的有效设计并及时测试、开发，且于服务器分离部署，以便利用HTTP请求数据。而在服务器端、客户端则需要注重Restful API的利用，以实现数据交互。

（4）自动标引相关技术，其中包含：①Word Embedding（词嵌入），其是NLP之中一种特征处理技术、语言模型的统称，主要解决词汇鸿沟问题，主要涉及的表示方式包含分布式表示、One-hot编码。②CRF条件随机场，其属于在无向图模型基础之上构建的判别式模型，主要用于序列数据的预测，在自然语言处理领域之中较为常用，而常用线性链结构的条件随机场，一般会在命名体识别、句法分析等方面应用。③LSTM、Bi-LSTM（长短记忆网络），LSTM主要作为时间循环神经网络存在，在解决因RNN存在爆炸、梯度消失等造成的无法训练问题中发挥重要作用[3]。LSTM的计算单元主要由输入门、输出门、输出、遗忘门、记忆单元构成。

3.1.2 模块化分

依照上述设定的最终目标，首先需要依照具体需求，将标引系统功能模块进行有效区分与设置。根据笔者对于系统功能的划分，基本可确定为用户管理登录模块、标引模块、检索模块、数据库模块等。各个模块所能够展现出的功能如图1所示。在这些模块划分之中所包含的数据信息十分广泛，亟须数据安全关键技术的有效应用。

3.1.3 MySQI数据库涵盖信息

（1）检索人员基本信息：包含数据项目有姓名、编号、登录密码等，这些人员是从事记录和摘引特定文献范围内文献事项或单元知识索引编制工作的人员。

（2）标引人员基本信息：其中包含数据项目在姓名、编号、登录密码等方面，主要指的是通过对文献的主题进行分析，总结出主题词，并将主题词作为检索标识的工作人员。

（3）审核人员基本信息：其中包含数据项目有性别、电话、登录密码、用户名、注册日期、邮箱、用户类型、用户ID等信息。

（4）管理员基本信息：其中包含数据项目有登录密码、电话及其编号。

（5）专利基本信息：其中包含数据项目有专利名、德温特入藏号、专利编号、权利要求、优势所在等信息。

（6）企业用户基本信息：其中包含数据项目有姓名、工作单位；编号、专业、登录密码、研究领域等信息。

（7）标引规则基本信息：其中包含数据项目有规则号、编号、规则名称及其相关信息的详细描述。

（8）分数信息与公告信息：分数信息中的数据项是人员编号、编号以及分数；公告信息中的数据项是题目、发布时间、公告编号以及详细的描述。

3.2 MySQL数据库的数据安全应用设计技术分析

3.2.1 访问控制

在该系统中，MySQL的数据安全包括多个层面，其中最基础的层面为访问控制。通过合理的权限管理机制，可以控制用户对数据库的访问权限，从而避免未授权的访问和操作。在MySQL中，可以通过创建用户、授权和撤销权限等方式来管理用户权限，但是在设置权限时需注重以下几点。一是定期审查权限：权限的授予应该及时审查和调整，确保权限与用户的实际需求保持一致。同时，需要对权限的分配和变更做好记录和审计，便于后续的跟踪和追责。二是合理划分用户角色：将用户按照其职责和权限划分为不同的用户组或角色，并赋予相应的权限集合，以实现权限的精细划分与管理。三是最小权限原则：根据用户的实际操作及访问需求，设置最小权限，禁止或限制用户进行无关操作。这可以降低数据库被攻击风险，并减少因错误操作带来的数据损失。

在具体施行中，首先在用户登录模块设置中需要注重系统安全维护，这就需要规划好用户分级管理方案，其中需明确不同用户的权限各不相同，用户的具体操作均需在权限范围内。将浏览器打开之后，在搜索框中进行网址键入，已注册用户直接输入账号、密码进行登录。在用户成功进入系统后，系统会进行一系列对比检索，数据库中存在用户信息才会准许进入，当然也会有相应界面显示用户权限，对于没有注册的用户来说，则需要预先完成注册流程[4]。

3.2.2 数据加密

（1）SSL/TLS加密传输：通过启用SSL/TLS协议，可以对MySQL数据传输进行加密。这样即使数据在传输过程中被窃取，攻击者也无法获得可阅读的明文信息。同时，对于需要使用加密传输的MySQL链接，可以配置相应参数来强制加密。

（2）数据列级加密：对于特别机密敏感的数据，可以考虑使用列级加密。利用MySQL自带的函数或第三方工具，对敏感数据进行加密操作，并在使用时解密。这样可以将机密数据的控制权交给应用程序，有效降低数据库本身对数据的可见性[5]。

（3）数据库文件加密：MySQL提供了数据文件加密功能，可以通过配置相应选项，对数据库和表级别的数据加密。这样，即使数据库文件被盗取，攻击者也无法读取或篡改数据内容。

3.2.3 备份恢复

（1）备份验证与恢复测试：定期验证数据库备份的完整性和可恢复性，以确保备份数据的有效性。同时，经常进行恢复测试，检验恢复流程和恢复时间，及时修复备份和恢复过程中的问题。

（2）备份频率与策略：根据实际情况，确定备份的频率和策略。对于频繁发生变更的数据库，可以采用增量备份的方式，减少备份和恢复的时间消耗。同时，需要确认备份数据的完整性和一致性。

（3）备份存储和去敏化：选择安全可靠的存储平台，确保备份数据的保密性和可用性。对备份数据去敏化处理，以防止备份数据被未经授权的人员获取或滥用。

3.2.4 日志审计与监控

（1）错误日志：MySQL的错误日志可以记录数据库在运行过程中出现的错误信息，包括语法错误、权限错误、连接错误等。通过分析错误日志，管理员可以及时发现潜在的安全隐患并采取相应措施进行修复。

（2）慢查询日志：慢查询日志记录了执行时间超过指定阈值的SQL语句，有助于优化查询性能。同时，在安全方面，慢查询日志也可以作为恶意攻击的指标之一，通过对慢查询日志的分析，可以发现可能存在的注入攻击或其他异常操作行为。

（3）二进制日志：二进制日志可以详细记录数据库中的数据变更历史，包括插入、更新和删除等相关操作。通过分析二进制日志，可以还原数据变更过程，其还有助于发现数据篡改和滥用等安全问题。

4 结束语

综上所述，本文介绍了MySQL数据库的特性，阐释了保证MySQL数据库隐私、安全的重要意义，从MySQL数据库的数据安全应用设计技术探析等角度出发，基于MySQL数据库的专利标引系统的设计规划，探讨了如何为数据库中的数据安全提供保证，并提出有针对性的优化建议，希望能够为提升MySQL数据库数据的安全应用水平提供支持与借鉴。

参考文献

[1] 周磊．MySQL与MSSQL Server在数据操作教学中的区别研究[J]．湖南邮电职业技术学院学报，2022，21（4）：38-40，50.

[2] 谢程远．国家安全概念的国外研究向度和构建理路——基于SSCI数据库（2000年至今）的系统性文献综述[J]．情报杂志，2022，41（9）：55-61.

[3] 罗梓汛，徐鹏，黄昕凯．基于MVC模式与MySQL的信息咨询服务系统设计与实现[J]．信息与电脑（理论版），2022，34（9）：184-188.

[4] 李艳杰．基于JAVA与MySQL数据库的移动端题库练习系统的设计与实现[J]．黑龙江科学，2022，13（2）：56-57.

[5] 史旭宁，姜楠，蒋青山．SQL注入式攻击下的数据库安全——SQL Server下SQL注入攻击的有效防范[J]．电脑知识与技术，2021，17（9）：25-26，29.