MySQL敏感数据加密及解密

  • 2020 年 3 月 12 日
  • 筆記

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 + ('' * 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('')    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!