CN113177221A - 一种计算机软件加密系统 - Google Patents

一种计算机软件加密系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113177221A
CN113177221A CN202110584151.6A CN202110584151A CN113177221A CN 113177221 A CN113177221 A CN 113177221A CN 202110584151 A CN202110584151 A CN 202110584151A CN 113177221 A CN113177221 A CN 113177221A
Authority
CN
China
Prior art keywords
encryption
database
module
dictionary
key
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110584151.6A
Other languages
English (en)
Inventor
唐婷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Vocational and Technical College
Original Assignee
Sichuan Vocational and Technical College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Vocational and Technical College filed Critical Sichuan Vocational and Technical College
Priority to CN202110584151.6A priority Critical patent/CN113177221A/zh
Publication of CN113177221A publication Critical patent/CN113177221A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60—Protecting data
    • G06F21/602—Providing cryptographic facilities or services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60—Protecting data
    • G06F21/62—Protecting access to data via a platform, e.g. using keys or access control rules
    • G06F21/6218—Protecting access to data via a platform, e.g. using keys or access control rules to a system of files or objects, e.g. local or distributed file system or database
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2221/00—Indexing scheme relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/21—Indexing scheme relating to G06F21/00 and subgroups addressing additional information or applications relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/2107—File encryption

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Bioethics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Storage Device Security (AREA)

Abstract

本发明公开了一种计算机软件加密系统，涉及数据加密技术领域，包括：数据库服务器，用于对数据库文件的存储及转发；数据库加解密引擎，负责在后台对数据库信息文件的加密和解密处理；加密字典，用于存储用户对数据库信息文件具体的加密要求；加密管理程序，是管理加密字典的实用程序，用于变更加密字典中的加密要求；密钥存储程序，用于数据库信息文件的加密密钥，本系统采用在DBMS外层实现数据库文件加密系统的方法，使得加密系统完全独立于数据库应用系统，不需要改动数据库应用系统就能实现加密功能，且数据加解密运算不会影响数据库服务器的系统效率，数据加密和解密运算基本无延迟，进而保证软件加解密操作的有效运行。

Description

一种计算机软件加密系统
技术领域
本发明涉及数据加密技术领域，尤其涉及一种计算机软件加密系统。
背景技术
在信息时代，信息可以帮助团体或个人，使他们受益，同样，信息也可以用来对他们构成威胁，造成破坏，在竞争激烈的大公司中，工业间谍经常会获取对方的情报。因此，在客观上就需要一种强有力的安全措施来保护机密数据不被窃取或篡改，通过对数据加密与解密，可以很方便的对机密数据进行保护；
据有关资料报道，计算机犯罪80％来自系统内部，实现数据库文件加密以后，各用户(或用户组)的数据用自己的密钥加密，其他用户无法对其进行解密，保护了用户的秘密，因此，实行数据库文件加密对于保障数据安全十分重要，现有技术中，在对数据库文件加密方式中，通常考虑在数据库管理系统(即DBMS)的内核层实现数据库文件加密，这种加解密方式完成在数据的物理存储之前，加密功能强，几乎不会影响DBMS的功能，但是会加重数据库服务器的负载，为此我们提出了一种计算机软件加密系统，来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种计算机软件加密系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种计算机软件加密系统，包括：
数据库服务器，用于对数据库文件的存储及转发；
数据库加解密引擎，负责在后台对数据库信息文件的加密和解密处理；
加密字典，用于存储用户对数据库信息文件具体的加密要求；
加密管理程序，是管理所述加密字典的实用程序，用于变更所述加密字典中的加密要求；
密钥存储程序，用于数据库信息文件的加密密钥。
优选的，所述数据库加解密引擎包括加解密处理模块、语法分析模块、数据库接口模块；
所述加解密处理模块用于对数据库信息文件的加密与解密处理；所述语法分析模块用于将数据库命令转换成易处理的树形式的语法结构；所述数据库接口模块用于将所有访问数据库的操作封装在一起，屏蔽各类数据库的特性。
优选的，所述加密管理程序包括用户注册模块、字典配置模块、加密定义修改模块、表信息检索模块、密文表配置模块、数据转换模块；
所述用户注册模块用于记录所述加密管理程序使用者的身份信息；所述字典配置模块用于提供用户创建或删除加密字典的功能；所述加密定义修改模块用于提供用户对指定数据库信息文件的加密和解密修改；所述表信息检索模块用于检索指定数据库信息文件的各种信息；所述密文表配置模块可根据用户确定的加密定义创建或删除密文表，同时将加密定义写入所述加密字典中或从所述加密字典中删除有关内容；所述数据转换模块用于完成所述加密定义修改模块中的数据转换功能。
优选的，所述密钥存储程序包括主密钥模块、二级密钥模块；
所述二级密钥模块用于对数据库信息文件的加密或解密；所述主密钥模块用于对所述二级密钥模块的密钥信息加密。
优选的，所述语法分析模块还包括有用于将所述树形式的语法结构反向生成数据库命令的功能函数。
本发明的有益效果为：本发明中，数据库文件加密系统采用在DBMS外层实现数据库文件加密系统的方法，使得系统对数据库最终用户完全透明，且数据库文件加密系统完全独立于数据库应用系统，不需要改动数据库应用系统就能实现加密功能，同时，该系统采用二级密钥管理，实现了“一次一密”，具有很高的安全性，更加重要的是该系统在客户端进行数据加解密运算，不会影响数据库服务器的系统效率，数据加密和解密运算基本无延迟，进而保证软件加解密操作及数据库服务器的有效运行。
附图说明
图1为本发明的加密系统框图；
图2为本发明的数据库加解密引擎模块图；
图3为本发明的加密管理程序模块图；
图4为本发明的密钥存储程序模块图。
图中标号：1、数据库服务器；2、数据库加解密引擎；201、加解密处理模块；202、语法分析模块；203、数据库接口模块；3、加密字典；4、加密管理程序；401、用户注册模块；402、字典配置模块；403、加密定义修改模块；404、表信息检索模块；405、密文表配置模块；406、数据转换模块；5、密钥存储程序；501、主密钥模块；502、二级密钥模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，一种计算机软件加密系统，包括：
数据库服务器1，用于对数据库文件的存储及转发；
数据库加解密引擎2，负责在后台对数据库信息文件的加密和解密处理，是加密系统的核心部件，对应用开发人员和操作人员是透明的；
加密字典3，用于存储用户对数据库信息文件具体的加密要求；
加密管理程序4，是管理加密字典3的实用程序，用于变更加密字典3中的加密要求，它利用数据库加解密引擎2来完成已有数据文件的加密或解密处理；
密钥存储程序5，用于数据库信息文件的加密密钥；
本发明中的加密系统做成DBMS的一个外层工具，采用这种加密方式时，加密和解密运算可以放在客户端进行，其优点是不会加重数据库服务器1的负载并可实现网上传输加密，保证数据库服务器1的运行效率；
数据库加解密引擎2包括加解密处理模块201、语法分析模块202、数据库接口模块203；
加解密处理模块201用于对数据库信息文件的加密与解密处理，加解密处理模块201是数据库加解密引擎2的核心模块，包括数据库加解密引擎2的初始化、内部专用命令的处理、加密字典3信息的检索、加密字典3缓冲区的管理、数据库命令的加密变换、查询结果的解密处理、加密算法和解密算法实现等功能子模块，另外还包括一些公用的辅助函数；
语法分析模块202用于将数据库命令转换成易处理的树形式的语法结构，该模块由词法分析器、语法分析器、语法错误处理、语法树转换成数据库命令等子模块组成，在进行语法分析时，先对数据库命令进行词法分析，分割成各个词法单位，再输入语法分析器，得到一棵语法树；
数据库接口模块203用于将有访问数据库的操作封装在一起，屏蔽各类数据库的特性，使得加解密处理模块201不必关心实际使用的是哪种数据库，该模块包含两部分接口，一是前端数据库客户访问数据库加解密引擎2的接口函数，二是数据库加解密引擎2访问后台数据库服务器1的接口函数；
加密管理程序4包括用户注册模块401、字典配置模块402、加密定义修改模块403、表信息检索模块404、密文表配置模块405、数据转换模块406；
用户注册模块401用于记录加密管理程序4使用者的身份信息；字典配置模块402用于提供用户创建或删除加密字典3的功能；加密定义修改模块403用于提供用户对指定数据库信息文件的加密和解密修改，数据库文件加密系统为数据库用户提供了定义加密要求的手段，通过系统提供的用户界面，用户可以选择需要加密的数据库文件表，并确定该表需要加密的列数据文件；
表信息检索模块404用于检索指定数据库信息文件的各种信息，这些信息包括表名、主键定义、外键定义、索引定义、字段定义等，供其它模块使用；
密文表配置模块405可根据用户确定的加密定义创建或删除密文表，同时将加密定义写入加密字典3中或从加密字典3中删除有关内容；数据转换模块406用于完成加密定义修改模块403中的数据转换功能；
密钥存储程序5包括主密钥模块501、二级密钥模块502；
二级密钥模块502用于对数据库信息文件的加密或解密；主密钥模块501用于对二级密钥模块502的密钥信息加密，本系统采用二级密钥管理，一级密钥为主密钥，二级密钥为工作密钥，主密钥的作用是对二级密钥信息加密生成工作密钥，工作密钥用于对数据库数据的加密和解密，主密钥保护了工作密钥，工作密钥保护敏感信息；
本系统中主密钥经加密并存放于安全区域内，使用时由系统自动获取并解密，本系统也可将主密钥注入加密卡中以保证安全；
语法分析模块202还包括有用于将树形式的语法结构反向生成数据库命令的功能函数，用于将经过加密变换后的语法树转换成新的数据库命令。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种计算机软件加密系统，其特征在于，包括：
数据库服务器(1)，用于对数据库文件的存储及转发；
数据库加解密引擎(2)，负责在后台对数据库信息文件的加密和解密处理；
加密字典(3)，用于存储用户对数据库信息文件具体的加密要求；
加密管理程序(4)，是管理所述加密字典(3)的实用程序，用于变更所述加密字典(3)中的加密要求；
密钥存储程序(5)，用于数据库信息文件的加密密钥。
2.根据权利要求1所述的一种计算机软件加密系统，其特征在于，所述数据库加解密引擎(2)包括加解密处理模块(201)、语法分析模块(202)、数据库接口模块(203)；
所述加解密处理模块(201)用于对数据库信息文件的加密与解密处理；所述语法分析模块(202)用于将数据库命令转换成易处理的树形式的语法结构；所述数据库接口模块(203)用于将所有访问数据库的操作封装在一起，屏蔽各类数据库的特性。
3.根据权利要求1所述的一种计算机软件加密系统，其特征在于，所述加密管理程序(4)包括用户注册模块(401)、字典配置模块(402)、加密定义修改模块(403)、表信息检索模块(404)、密文表配置模块(405)、数据转换模块(406)；
所述用户注册模块(401)用于记录所述加密管理程序(4)使用者的身份信息；所述字典配置模块(402)用于提供用户创建或删除加密字典(3)的功能；所述加密定义修改模块(403)用于提供用户对指定数据库信息文件的加密和解密修改；所述表信息检索模块(404)用于检索指定数据库信息文件的各种信息；所述密文表配置模块(405)可根据用户确定的加密定义创建或删除密文表，同时将加密定义写入所述加密字典(3)中或从所述加密字典(3)中删除有关内容；所述数据转换模块(406)用于完成所述加密定义修改模块(403)中的数据转换功能。
4.根据权利要求1所述的一种计算机软件加密系统，其特征在于，所述密钥存储程序(5)包括主密钥模块(501)、二级密钥模块(502)；
所述二级密钥模块(502)用于对数据库信息文件的加密或解密；所述主密钥模块(501)用于对所述二级密钥模块(502)的密钥信息加密。
5.根据权利要求2所述的一种计算机软件加密系统，其特征在于，所述语法分析模块(202)还包括有用于将所述树形式的语法结构反向生成数据库命令的功能函数。
CN202110584151.6A 2021-05-27 2021-05-27 一种计算机软件加密系统 Pending CN113177221A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110584151.6A CN113177221A (zh) 2021-05-27 2021-05-27 一种计算机软件加密系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110584151.6A CN113177221A (zh) 2021-05-27 2021-05-27 一种计算机软件加密系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113177221A true CN113177221A (zh) 2021-07-27

Family

ID=76927095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110584151.6A Pending CN113177221A (zh) 2021-05-27 2021-05-27 一种计算机软件加密系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113177221A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114338010A (zh) * 2021-12-31 2022-04-12 深圳昂楷科技有限公司 一种不落盘的数据库局内加密密钥加密方法、装置及电子设备
CN115189940A (zh) * 2022-07-08 2022-10-14 深圳依时货拉拉科技有限公司 一种域名解析方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102236766A (zh) * 2011-05-10 2011-11-09 桂林电子科技大学 安全的数据项级数据库加密系统
CN102722576A (zh) * 2012-06-05 2012-10-10 西安未来国际信息股份有限公司 一种云计算环境下数据库加密保护系统和加密保护方法
EP1146714B1 (en) * 2000-03-24 2013-07-31 ContentGuard Holdings, Inc. System and method for protection of digital works
CN106302449A (zh) * 2016-08-15 2017-01-04 中国科学院信息工程研究所 一种密文存储与密文检索开放云服务方法和系统
CN108734024A (zh) * 2018-05-11 2018-11-02 四川长虹电器股份有限公司 一种基于字典映射的高效数据库加密方法
CN110084051A (zh) * 2019-04-29 2019-08-02 京工博创（北京）科技有限公司 一种数据加密方法和系统
CN110990851A (zh) * 2019-11-26 2020-04-10 山东三未信安信息科技有限公司 一种静态数据加密保护方法及系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1146714B1 (en) * 2000-03-24 2013-07-31 ContentGuard Holdings, Inc. System and method for protection of digital works
CN102236766A (zh) * 2011-05-10 2011-11-09 桂林电子科技大学 安全的数据项级数据库加密系统
CN102722576A (zh) * 2012-06-05 2012-10-10 西安未来国际信息股份有限公司 一种云计算环境下数据库加密保护系统和加密保护方法
CN106302449A (zh) * 2016-08-15 2017-01-04 中国科学院信息工程研究所 一种密文存储与密文检索开放云服务方法和系统
CN108734024A (zh) * 2018-05-11 2018-11-02 四川长虹电器股份有限公司 一种基于字典映射的高效数据库加密方法
CN110084051A (zh) * 2019-04-29 2019-08-02 京工博创（北京）科技有限公司 一种数据加密方法和系统
CN110990851A (zh) * 2019-11-26 2020-04-10 山东三未信安信息科技有限公司 一种静态数据加密保护方法及系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114338010A (zh) * 2021-12-31 2022-04-12 深圳昂楷科技有限公司 一种不落盘的数据库局内加密密钥加密方法、装置及电子设备
CN114338010B (zh) * 2021-12-31 2024-02-20 深圳昂楷科技有限公司 一种数据库密钥交换方法、装置及电子设备
CN115189940A (zh) * 2022-07-08 2022-10-14 深圳依时货拉拉科技有限公司 一种域名解析方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112800088B (zh) 基于双向安全索引的数据库密文检索系统及方法
CN101587479B (zh) 面向数据库管理系统内核的数据加解密系统及其方法
CN107292183B (zh) 一种数据处理方法及设备
US7519835B2 (en) Encrypted table indexes and searching encrypted tables
EP2731041B1 (en) Computer system for storing and retrieval of encrypted data items, client computer, computer program product and computer-implemented method
CN102855448B (zh) 一种字段级数据库加密装置
CN113177221A (zh) 一种计算机软件加密系统
CN107194273B (zh) 可连续查询的数据脱敏方法和系统
US20090022321A1 (en) Personal information management system, personal information management program, and personal information protecting method
US20120011165A1 (en) Methods of encapsulating information in records from two or more disparate databases
CN108595971A (zh) 一种数据库自适应加密方法
CN118245565B (zh) 一种多方参与隐私安全的知识库构建方法
CN114579998A (zh) 一种区块链辅助的医疗大数据搜索机制与隐私保护方法
CN117763614A (zh) 一种sql语句的拦截与改写方法
JP2007140869A (ja) 電子情報管理方法、電子情報管理システム、コンピュータプログラム
CN111614638A (zh) 一种基于大数据平台的人脸识别数据分发系统和分发方法
Liu et al. A method of query over encrypted data in database
Badran et al. Towards a hybrid data partitioning technique for secure data outsourcing
Liu et al. A new lightweight database encryption scheme transparent to applications
Gorawski et al. Protecting private information by data separation in distributed spatial data warehouse
TWI823673B (zh) 一種密碼加密管理系統
AL-SARAIREH HVM: A METHOD FOR IMPROVING THE PERFORMANCE OF EXECUTING SQL-QUERY OVER ENCRYPTED DATABASE.
CN110084051A (zh) 一种数据加密方法和系统
Wang et al. Fast query over encrypted data based on B+ tree
CN114693463A (zh) 基于社保统计用的数据联通构建方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210727

RJ01 Rejection of invention patent application after publication