基于簽名的sql防篡改保護方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于簽名的SQL防篡改保護方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫之間用SQL進行交互時，因為應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫之間屬于不同的軟件系統(tǒng)，并且使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行通信。使用開源軟件時，黑客也會知道網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，從而可以截獲通信的數(shù)據(jù)包，比如包含SQL指令的數(shù)據(jù)包，并對數(shù)據(jù)包進行修改，數(shù)據(jù)庫端只要SQL是合法的，都可以執(zhí)行，無法識別到數(shù)據(jù)包是否與應(yīng)用程序發(fā)過來的原始數(shù)據(jù)包相一致，導(dǎo)致數(shù)據(jù)被非常篡改，給企業(yè)帶來損失。
[0003]在正常情況下，應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)如圖1所示(箭頭代表SQL指令包的流向，虛線代表SQL指令包的來源和目的地)。當黑客植入程序后，應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)如圖2所示(箭頭代表SQL指令包的流向，虛線代表SQL指令包的來源和目的地)。
[0004]目前的解決方案是通過加密的方法，采用加密后的，應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)如圖3所示(實線箭頭代表SQL指令包的流向，虛線代表SQL指令包的來源和目的地)。在現(xiàn)有加密方案下，黑客植入程序后，應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)如圖4所示(箭頭代表SQL指令包的流向，虛線代表SQL指令包的來源和目的地)。只要后門程序知道了加解密的算法，可以看到一樣可以進行透明的SQL篡改，雖然增加了難度，但仍舊有極大的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于簽名的SQL防篡改保護方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種基于簽名的SQL防篡改保護方法，包括以下步驟:
(1)應(yīng)用程序向數(shù)據(jù)庫或防火墻發(fā)送簽名信息；所述簽名指通過特定的算法，對一串信息進行處理后得到一個特征串或數(shù)字，根據(jù)得到的特征串或數(shù)字不能反推出完整的信息，同樣的信息經(jīng)處理后得到同樣的特征串或數(shù)字；
(2)當數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL的簽名后，應(yīng)用程序向數(shù)據(jù)庫或防火墻發(fā)送SQL指令；
(3)數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL指令后，進行簽名檢查，如果簽名匹配則執(zhí)行SQL，如果不匹配則拒絕執(zhí)行SQL，并報告數(shù)據(jù)庫或防火墻受到攻擊。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明方法增加了黑客修改SQL數(shù)據(jù)包的難度，在第一次發(fā)送簽名時，因為還未發(fā)送SQL語句，所以無法提前修改答名；當發(fā)送SQL時，簽名已經(jīng)無法修改；由于無法從簽名信息反向得到完整的原信息，使用篡改SQL數(shù)據(jù)包變得無效。本發(fā)明方法在現(xiàn)有方案之上多了一層保護機制，并不是去完全替換現(xiàn)有的加密機制。即使不用現(xiàn)有的加密方案，也極大地增加了 SQL篡改的難度，提高了數(shù)據(jù)庫的安全級別。本發(fā)明與現(xiàn)有通用的加密機制無沖突，通過事先發(fā)送簽名的方法進一步提高了 SQL篡改的技術(shù)難度，從而達到SQL防篡改的目標。
【附圖說明】
[0008]圖1為傳統(tǒng)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)；
圖2為黑客植入程序后應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)；
圖3為采用加密后的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)；
圖4為現(xiàn)有加密方案下，黑客植入程序后應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的通信結(jié)構(gòu)；
圖5為本發(fā)明發(fā)送簽名信息的通信結(jié)構(gòu)；
圖6為本發(fā)明發(fā)送SQL指令的通信結(jié)構(gòu)；
圖7為應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的交互流程，Ca)為現(xiàn)有的交互步驟，(b)為采用本發(fā)明后的交互步驟。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。本發(fā)明方法可以使用任何計算機語言實現(xiàn)，且對于軟件與硬件沒有特殊要求。
[0010]本發(fā)明一種基于簽名的SQL防篡改保護方法，包括以下步驟:
(I)應(yīng)用程序向數(shù)據(jù)庫或防火墻發(fā)送簽名信息，如圖5所示(箭頭代表簽名信息的流向，虛線代表簽名信息的來源和目的地)。在發(fā)送簽名信息時，重要的SQL信息還在應(yīng)用程序的內(nèi)存中，黑客后門程序無法知道原始的SQL信息，只能對簽名信息望而止步。所述應(yīng)用程序指接受用戶操作和指示的程序，比如一個網(wǎng)站，一個工業(yè)上用于數(shù)據(jù)采集的程序，泛指需要向數(shù)據(jù)庫發(fā)送數(shù)據(jù)的程序或系統(tǒng)。所述簽名指通過特定的算法，對一串信息進行處理后得到一個特征串，也可以是一個數(shù)字，根據(jù)這個數(shù)據(jù)不能反推出完整的信息，同樣的信息經(jīng)處理后一定會得到同樣的特征串或數(shù)字，哈希算法、CRC校驗碼算法、SHA算法等都可以作為簽名算法，也可以自行設(shè)計一段不可逆的算法。所述數(shù)據(jù)庫用來永久或監(jiān)時存放業(yè)務(wù)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)，包括但不僅限于Oracle、DB2、Sybase、MySQL、SQL Server,Cache等現(xiàn)有軟件系統(tǒng)。所述防火墻指設(shè)立在應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫之間的軟件或硬件，對應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫之間的通信內(nèi)容進行安全檢查，如通過檢查則轉(zhuǎn)發(fā)，否則回絕。
[0011](2)當數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL的簽名后，應(yīng)用程序向數(shù)據(jù)庫或防火墻發(fā)送SQL指令，如圖6所示(箭頭代表SQL指令包的流向，虛線代表SQL指令包的來源和目的地)。已經(jīng)傳送過的簽名信息，無法再次修改。黑客的后門程序即使知道SQL包的格式，并作出修改，但由于無法與簽名匹配，會在下一步得到丟棄，篡改過的SQL語句不會被真正執(zhí)行。所述SQL為應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫通信的語言，比較接近于英語，用比較容易理解的方式操作數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)。
[0012](3)數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL指令后，進行簽名檢查，如果簽名匹配則執(zhí)行SQL，如果不匹配則拒絕執(zhí)行SQL，并報告數(shù)據(jù)庫或防火墻受到攻擊。
[0013]采用本發(fā)明后應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫/防火墻之間的交互流程發(fā)生了如下變化。如圖7所示，Ca)為現(xiàn)有的交互步驟，(b)為采用本發(fā)明后的交互步驟。當使用基于簽名的SQL防篡改保護方法時，應(yīng)用程序會向數(shù)據(jù)庫或防火墻先發(fā)送SQL的簽名，等數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL的簽名后，再發(fā)送SQL指令。數(shù)據(jù)庫或防火墻在執(zhí)行SQL之間會進行簽名檢查，如果不符合，則拒絕SQL的執(zhí)行，并報告數(shù)據(jù)庫或防火墻受到攻擊。
【主權(quán)項】
1.一種基于簽名的SQL防篡改保護方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)應(yīng)用程序向數(shù)據(jù)庫或防火墻發(fā)送簽名信息；所述簽名指對一串信息進行處理后得到一個特征串或數(shù)字，根據(jù)得到的特征串或數(shù)字不能反推出完整的信息，同樣的信息經(jīng)處理后得到同樣的特征串或數(shù)字； (2)當數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL的簽名后，應(yīng)用程序向數(shù)據(jù)庫或防火墻發(fā)送SQL指令； (3)數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL指令后，進行簽名檢查，如果簽名匹配則執(zhí)行SQL，如果不匹配則拒絕執(zhí)行SQL，并報告數(shù)據(jù)庫或防火墻受到攻擊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于簽名的SQL防篡改保護方法，應(yīng)用程序先向數(shù)據(jù)庫或防火墻先發(fā)送SQL的簽名，等數(shù)據(jù)庫或防火墻收到SQL的簽名后，再發(fā)送SQL指令。數(shù)據(jù)庫或防火墻在執(zhí)行SQL之前會進行簽名檢查，如果不符合，則拒絕SQL的執(zhí)行，并報告數(shù)據(jù)庫或防火墻受到攻擊。本發(fā)明方法增加了黑客修改SQL數(shù)據(jù)包的難度，在第一次發(fā)送簽名時，因為還未發(fā)送SQL語句，所以無法提前修改答名；當發(fā)送SQL時，簽名已經(jīng)無法修改；由于無法從簽名信息反向得到完整的原信息，使用篡改SQL數(shù)據(jù)包變得無效。本發(fā)明與現(xiàn)有通用的加密機制無沖突，通過事先發(fā)送簽名的方法進一步提高了SQL篡改的技術(shù)難度，從而達到SQL防篡改的目標。
【IPC分類】H04L29-06
【公開號】CN104821949
【申請?zhí)枴緾N201510232967
【發(fā)明人】樓方鑫
【申請人】杭州平民軟件有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年5月8日