MySQL InnoDB表空間加密
從 MySQL5.7.11開始，MySQL對InnoDB支援存儲在單獨表空間中的表的數據加密 。此功能為物理表空間數據文件提供靜態加密。該加密是在引擎內部數據頁級別的加密手段，在數據頁寫入文件系統時加密，加密用的是AES演算法，而其解密是在從文件讀到記憶體中時進行。
1 配置加密插件
1.1 修改配置文件
在mysql配置文件【mysqld】x項中添加如下內容
plugin_dir=/usr/local/mysql5.7/lib/mysql/plugin # 插件路徑，根據實際情況修改
early-plugin-load="keyring_file.so" # 加密插件
keyring_file_data=/data/mysql3306/keyring/keyring # 路徑不存在，需要創建
innodb_file_per_table=1 # 只作用於獨立表空間
1.2 創建加密所需的路徑並配置許可權
創建時要注意 ，keyring_file_data 里配置的keyring會在啟動時自動創建，本步驟中創建到對應目錄即可
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文件
注意，重啟後也要看一下mysql錯誤日誌里有沒有相關錯誤資訊，如果沒有錯誤則繼續進行
1.4 查看插件狀態
啟動後可以查看插件是否生效
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命令查看
2 測試加密表空間
2.1 創建加密的新表
創建一張新表，並添加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文件也會有變化
2.2 新增數據
向新增的測試表裡添加測試數據，並查看
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, `name` varchar(20) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), 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在線調整的，且對數據查詢不影響。
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，可以通過數據字典表裡查看
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文件損壞或被誤刪除了，會出現什麼情況
3.1 備份keyring文件
為了保險起見，先備份一下keyring文件
[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文件
[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 查看數據是否正常
查看數據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, name varchar(20),key name(name)) ENCRYPTION='Y'; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
也就是說此時，即使keyrig文件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文件
此時再查看加密表
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.
創建加密表
mysql> create table test3(id int primary key auto_increment, name varchar(20),key name(name)) ENCRYPTION='Y'; Query OK, 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文件
4.2 定期更新
為了考慮安全性，當懷疑key泄露時，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，可以查看官方文檔進行探索，//dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/innodb-data-encryption.html。
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