揭秘SQL Server 2014有哪些新特性(4)-原生備份加密

SQL Server 2014 CTP2之后公布了一項針對備份的特性，那就是原生備份加密?？紤]到之前網(wǎng)絡上影響很壞的數(shù)據(jù)庫泄漏事件，本質(zhì)上都是數(shù)據(jù)庫備份泄漏給第三方導致，SQL Server的原聲數(shù)據(jù)備份可以使得即使備份本身被盜，在沒有加密證書的情況下也無法使用，這有效的解決了上述數(shù)據(jù)泄漏問題。原先的解決方案

    在SQL Server 2014之前，如果希望實現(xiàn)對備份實現(xiàn)加密，會通過如下兩種方式之一實現(xiàn)：

使用透明數(shù)據(jù)加密（TDE）加密整個數(shù)據(jù)庫，從而使得備份和事務日志也會被加密 使用第三方備份加密工具

    首先來談一下使用透明數(shù)據(jù)加密，如果僅僅是為了對備份加密，使用TDE有點過于大材小用，因為使用TDE會導致數(shù)據(jù)庫本身和日志被加密，對CPU帶來額外開銷，此外，使用TDE加密過的數(shù)據(jù)庫如果使用備份壓縮，壓縮比率會非常低。如果使用SQL Server 2014的原生備份加密，則無需對整個數(shù)據(jù)庫進行加密，備份僅僅在被寫入磁盤之前被加密。原聲備份加密如果結(jié)合備份壓縮功能，那么會先進行壓縮，再加密，從而得到非常高的壓縮比率。

    其次使用第三方備份加密工具需要額外的費用，并且在執(zhí)行過程中也會有比較繁瑣的操作成本，使用第三方備份當需要對備份到Azure的備份進行加密時，將會非常繁瑣，而使用原生備份加密，可以直接對備份到Azure的備份進行加密，從而對OFF-SITE備份提供了額外的安全性。

使用原生數(shù)據(jù)加密

    在SQL Server 2014 企業(yè)版、BI版、標準版中包括了該功能。使用備份加密需要有二個先決條件：

存在證書或非對稱密鑰 選擇備份加密算法

    下面使用原聲數(shù)據(jù)加密對備份加密，首先建立證書：

CREATE CERTIFICATE BackupCertificate

WITH SUBJECT = 'Backup Encryption Certificate';

GO

建立完成后，直接使用證書進行備份加密：

BACKUP DATABASE TestBK TO DISK ='C:\Test_Encrypted.bak'WITH COMPRESSION, ENCRYPTION (ALGORITHM = AES_256, SERVER CERTIFICATE = BackupCertificate);

    結(jié)果如圖1所示，在圖1中，注意到SQL Server給出了提示信息要備份證書以及證書的私鑰，否則數(shù)據(jù)將無法使用。通常在最佳實踐中，當證書創(chuàng)建時就應該備份，數(shù)據(jù)安全永遠是第一位的。

圖1.提示備份證書私鑰

    在圖1中，注意到備份指定的加密算法是AES_256算法。SQL Server 2014提供了4種對備份加密的算法，分別是AES128、AES196、AES256和三重DES算法。

    在SQL Server 2014的Management Studio中也對原聲備份加密提供了GUI的支持，如圖2所示。

圖2.GUI對原生備份加密的GUI支持

原生加密備份對壓縮的影響

   前文提到，使用原生備份加密可以使得備份壓縮幾乎不受加密的影響，下面?zhèn)浞菀粋€2.5G左右的測試庫，指定壓縮備份，第一個例子僅使用壓縮備份，第2-4例子使用壓縮備份+不同的壓縮算法，測試語句如圖3所示。

圖3.測試語句

    圖4看到，使用備份加密對數(shù)據(jù)庫備份大小幾乎毫無影響。

圖4.不同的加密算法對備份壓縮幾乎毫無影響

圖5.加密算法對備份的影響

    由圖4和圖5的結(jié)論可以得出，無論使用了何種加密算法，加密對壓縮比率幾乎毫無影響。

原生加密備份對性能的影響

    使用原生備份加密是一項極大的消耗CPU的操作，下面在圖3的基礎(chǔ)上進一步添加不壓縮備份的情況，備份的時間如圖6所示。

圖6.不同壓縮算法下備份時間

    由圖6測試可以看出，除了3DES算法需要消耗的時間較長之外，AES算法在CPU不成為備份機瓶頸的情況下，對備份時間并無太大的影響。但加密對具體環(huán)境的影響會因環(huán)境而已，不同環(huán)境下的測試結(jié)果呈現(xiàn)可能會大相徑庭，如果擔心原生加密備份對性能產(chǎn)生影響，請先在具體環(huán)境進行測試。

小結(jié)

    SQL Server原聲備份加密對數(shù)據(jù)安全提供了非常好的解決方案。使用原生備份加密基本不會增加備份文件大小，并且打破了使用透明數(shù)據(jù)加密后幾乎沒有壓縮率的窘境。使用原生備份加密無論在將數(shù)據(jù)備份到異地數(shù)據(jù)中心，還是將數(shù)據(jù)備份到云端，都可以以非常低的成本對數(shù)據(jù)提供額外的安全保障。