MySQL数据库对敏感数据加密及解密的实现方式
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 + ('\0' * 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('\0')
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！
总结
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