打造SQL Server2000的安全策略教程

打造SQL Server2000的安全策略教程
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Microsoft建立了一種既靈活又強(qiáng)大的安全管理機(jī)制，它能夠?qū)τ脩粼L問(wèn)SQL Server服務(wù)器系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)的安全進(jìn)行全面地管理。按照本文介紹的步驟，你可以為SQL Server 7.0（或2000）構(gòu)造出一個(gè)靈活的、可管理的安全策略，而且它的安全性經(jīng)得起考驗(yàn)。

　　一、驗(yàn)證方法選擇

　　本文對(duì)驗(yàn)證（authentication）和授權(quán)（authorization）這兩個(gè)概念作不同的解釋。驗(yàn)證是指檢驗(yàn)用戶的身份標(biāo)識(shí)；授權(quán)是指允許用戶做些什么。在本文的討論中，驗(yàn)證過(guò)程在用戶登錄SQL Server的時(shí)候出現(xiàn)，授權(quán)過(guò)程在用戶試圖訪問(wèn)數(shù)據(jù)或執(zhí)行命令的時(shí)候出現(xiàn)。

　　構(gòu)造安全策略的第一個(gè)步驟是確定SQL Server用哪種方式驗(yàn)證用戶。SQL Server的驗(yàn)證是把一組帳戶、密碼與Master數(shù)據(jù)庫(kù)Sysxlogins表中的一個(gè)清單進(jìn)行匹配。Windows NT/2000的驗(yàn)證是請(qǐng)求域控制器檢查用戶身份的合法性。一般地，如果服務(wù)器可以訪問(wèn)域控制器，我們應(yīng)該使用Windows NT/2000驗(yàn)證。域控制器可以是Win2K服務(wù)器，也可以是NT服務(wù)器。無(wú)論在哪種情況下，SQL Server都接收到一個(gè)訪問(wèn)標(biāo)記（Access Token）。訪問(wèn)標(biāo)記是在驗(yàn)證過(guò)程中構(gòu)造出來(lái)的一個(gè)特殊列表，其中包含了用戶的SID（安全標(biāo)識(shí)號(hào)）以及一系列用戶所在組的SID。正如本文后面所介紹的，SQL Server以這些SID為基礎(chǔ)授予訪問(wèn)權(quán)限。注意，操作系統(tǒng)如何構(gòu)造訪問(wèn)標(biāo)記并不重要，SQL Server只使用訪問(wèn)標(biāo)記中的SID。也就是說(shuō)，不論你使用SQL Server 2000、SQL Server 7.0、Win2K還是NT進(jìn)行驗(yàn)證都無(wú)關(guān)緊要，結(jié)果都一樣。

　　如果使用SQL Server驗(yàn)證的登錄，它最大的好處是很容易通過(guò)Enterprise Manager實(shí)現(xiàn)，最大的缺點(diǎn)在于SQL Server驗(yàn)證的登錄只對(duì)特定的服務(wù)器有效，也就是說(shuō)，在一個(gè)多服務(wù)器的環(huán)境中管理比較困難。使用SQL Server進(jìn)行驗(yàn)證的第二個(gè)重要的缺點(diǎn)是，對(duì)于每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，我們必須分別地為它管理權(quán)限。如果某個(gè)用戶對(duì)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)有相同的權(quán)限要求，我們必須手工設(shè)置兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的權(quán)限，或者編寫腳本設(shè)置權(quán)限。如果用戶數(shù)量較少，比如25個(gè)以下，而且這些用戶的權(quán)限變化不是很頻繁，SQL Server驗(yàn)證的登錄或許適用。但是，在幾乎所有的其他情況下（有一些例外情況，例如直接管理安全問(wèn)題的應(yīng)用），這種登錄方式的管理負(fù)擔(dān)將超過(guò)它的優(yōu)點(diǎn)。

　　二、Web環(huán)境中的驗(yàn)證

　　即使最好的安全策略也常常在一種情形前屈服，這種情形就是在Web應(yīng)用中使用SQL Server的數(shù)據(jù)。在這種情形下，進(jìn)行驗(yàn)證的典型方法是把一組SQL Server登錄名稱和密碼嵌入到Web服務(wù)器上運(yùn)行的程序，比如ASP頁(yè)面或者CGI腳本；然后，由Web服務(wù)器負(fù)責(zé)驗(yàn)證用戶，應(yīng)用程序則使用它自己的登錄帳戶（或者是系統(tǒng)管理員sa帳戶，或者為了方便起見，使用Sysadmin服務(wù)器角色中的登錄帳戶）為用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)。

　　這種安排有幾個(gè)缺點(diǎn)，其中最重要的包括：它不具備對(duì)用戶在服務(wù)器上的活動(dòng)進(jìn)行審核的能力，完全依賴于Web應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)用戶驗(yàn)證，當(dāng)SQL Server需要限定用戶權(quán)限時(shí)不同的用戶之間不易區(qū)別。如果你使用的是IIS 5.0或者IIS 4.0，你可以用四種方法驗(yàn)證用戶。第一種方法是為每一個(gè)網(wǎng)站和每一個(gè)虛擬目錄創(chuàng)建一個(gè)匿名用戶的NT帳戶。此后，所有應(yīng)用程序登錄SQL Server時(shí)都使用該安全環(huán)境。我們可以通過(guò)授予NT匿名帳戶合適的權(quán)限，改進(jìn)審核和驗(yàn)證功能。

　　第二種方法是讓所有網(wǎng)站使用Basic驗(yàn)證。此時(shí)，只有當(dāng)用戶在對(duì)話框中輸入了合法的帳戶和密碼，IIS才會(huì)允許他們?cè)L問(wèn)頁(yè)面。IIS依靠一個(gè)NT安全數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)登錄身份驗(yàn)證，NT安全數(shù)據(jù)庫(kù)既可以在本地服務(wù)器上，也可以在域控制器上。當(dāng)用戶運(yùn)行一個(gè)訪問(wèn)SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)的程序或者腳本時(shí)，IIS把用戶為了瀏覽頁(yè)面而提供的身份信息發(fā)送給服務(wù)器。如果你使用這種方法，應(yīng)該記?。涸谕ǔＧ闆r下，瀏覽器與服務(wù)器之間的密碼傳送一般是不加密的，對(duì)于那些使用Basic驗(yàn)證而安全又很重要的網(wǎng)站，你必須實(shí)現(xiàn)SSL（Secure Sockets Layer，安全套接字層）。

　　在客戶端只使用IE 5.0、IE 4.0、IE 3.0瀏覽器的情況下，你可以使用第三種驗(yàn)證方法。你可以在Web網(wǎng)站上和虛擬目錄上都啟用NT驗(yàn)證。IE會(huì)把用戶登錄計(jì)算機(jī)的身份信息發(fā)送給IIS，當(dāng)該用戶試圖登錄SQL Server時(shí)IIS就使用這些登錄信息。使用這種簡(jiǎn)化的方法時(shí)，我們可以在一個(gè)遠(yuǎn)程網(wǎng)站的域上對(duì)用戶身份進(jìn)行驗(yàn)證（該遠(yuǎn)程網(wǎng)站登錄到一個(gè)與運(yùn)行著Web服務(wù)器的域有著信任關(guān)系的域）。

　　最后，如果用戶都有個(gè)人數(shù)字證書，你可以把那些證書映射到本地域的NT帳戶上。個(gè)人數(shù)字證書與服務(wù)器數(shù)字證書以同樣的技術(shù)為基礎(chǔ)，它證明用戶身份標(biāo)識(shí)的合法性，所以可以取代NT的Challenge/Response（質(zhì)詢/回應(yīng)）驗(yàn)證算法。Netscape和IE都自動(dòng)在每一個(gè)頁(yè)面請(qǐng)求中把證書信息發(fā)送給IIS。IIS提供了一個(gè)讓管理員把證書映射到NT帳戶的工具。因此，我們可以用數(shù)字證書取代通常的提供帳戶名字和密碼的登錄過(guò)程。
　　由此可見，通過(guò)NT帳戶驗(yàn)證用戶時(shí)我們可以使用多種實(shí)現(xiàn)方法。即使當(dāng)用戶通過(guò)IIS跨越Internet連接SQL Server時(shí)，選擇仍舊存在。因此，你應(yīng)該把NT驗(yàn)證作為首選的用戶身份驗(yàn)證辦法。

　　三、設(shè)置全局組

　　構(gòu)造安全策略的下一個(gè)步驟是確定用戶應(yīng)該屬于什么組。通常，每一個(gè)組織或應(yīng)用程序的用戶都可以按照他們對(duì)數(shù)據(jù)的特定訪問(wèn)要求分成許多類別。例如，會(huì)計(jì)應(yīng)用軟件的用戶一般包括：數(shù)據(jù)輸入操作員，數(shù)據(jù)輸入管理員，報(bào)表編寫員，會(huì)計(jì)師，審計(jì)員，財(cái)務(wù)經(jīng)理等。每一組用戶都有不同的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)要求。

　　控制數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)限最簡(jiǎn)單的方法是，對(duì)于每一組用戶，分別地為它創(chuàng)建一個(gè)滿足該組用戶權(quán)限要求的、域內(nèi)全局有效的組。我們既可以為每一個(gè)應(yīng)用分別創(chuàng)建組，也可以創(chuàng)建適用于整個(gè)企業(yè)的、涵蓋廣泛用戶類別的組。然而，如果你想要能夠精確地了解組成員可以做些什么，為每一個(gè)應(yīng)用程序分別創(chuàng)建組是一種較好的選擇。例如，在前面的會(huì)計(jì)系統(tǒng)中，我們應(yīng)該創(chuàng)建Data Entry Operators、Accounting Data Entry Managers等組。請(qǐng)記住，為了簡(jiǎn)化管理，最好為組取一個(gè)能夠明確表示出作用的名字。

　　除了面向特定應(yīng)用程序的組之外，我們還需要幾個(gè)基本組?；窘M的成員負(fù)責(zé)管理服務(wù)器。按照習(xí)慣，我們可以創(chuàng)建下面這些基本組：SQL Server Administrators，SQL Server Users，SQL Server Denied Users，SQL Server DB Creators，SQL Server Security Operators，SQL Server Database Security Operators，SQL Server Developers，以及 DB_Name Users（其中DB_Name是服務(wù)器上一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的名字）。當(dāng)然，如果必要的話，你還可以創(chuàng)建其他組。

　　創(chuàng)建了全局組之后，接下來(lái)我們可以授予它們?cè)L問(wèn)SQL Server的權(quán)限。首先為SQL Server Users創(chuàng)建一個(gè)NT驗(yàn)證的登錄并授予它登錄權(quán)限，把Master數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置為它的默認(rèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，但不要授予它訪問(wèn)任何其他數(shù)據(jù)庫(kù)的權(quán)限，也不要把這個(gè)登錄帳戶設(shè)置為任何服務(wù)器角色的成員。接著再為SQL Server Denied Users重復(fù)這個(gè)過(guò)程，但這次要拒絕登錄訪問(wèn)。在SQL Server中，拒絕權(quán)限始終優(yōu)先。創(chuàng)建了這兩個(gè)組之后，我們就有了一種允許或拒絕用戶訪問(wèn)服務(wù)器的便捷方法。

　　為那些沒(méi)有直接在Sysxlogins系統(tǒng)表里面登記的組授權(quán)時(shí)，我們不能使用Enterpris Managr，因?yàn)镋nterprise Manager只允許我們從現(xiàn)有登錄名字的列表選擇，而不是域內(nèi)所有組的列表。要訪問(wèn)所有的組，請(qǐng)打開Query Analyzer，然后用系統(tǒng)存儲(chǔ)過(guò)程sp_addsrvrolemember以及sp_addrolemember進(jìn)行授權(quán)。

　　對(duì)于操作服務(wù)器的各個(gè)組，我們可以用sp_addsrvrolemember存儲(chǔ)過(guò)程把各個(gè)登錄加入到合適的服務(wù)器角色：SQL Server Administrators成為Sysadmins角色的成員，SQL Server DB Creators成為Dbcreator角色的成員，SQL Server Security Operators成為Securityadmin角色的成員。注意sp_addsrvrolemember存儲(chǔ)過(guò)程的第一個(gè)參數(shù)要求是帳戶的完整路徑。例如，BigCo域的JoeS應(yīng)該是bigco\joes（如果你想用本地帳戶，則路徑應(yīng)該是server_name\joes）。

　　要?jiǎng)?chuàng)建在所有新數(shù)據(jù)庫(kù)中都存在的用戶，你可以修改Model數(shù)據(jù)庫(kù)。為了簡(jiǎn)化工作，SQL Server自動(dòng)把所有對(duì)Model數(shù)據(jù)庫(kù)的改動(dòng)復(fù)制到新的數(shù)據(jù)庫(kù)。只要正確運(yùn)用Model數(shù)據(jù)庫(kù)，我們無(wú)需定制每一個(gè)新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù)。另外，我們可以用sp_addrolemember存儲(chǔ)過(guò)程把SQL Server Security Operators加入到db_securityadmin，把SQL Server Developers加入到db_owner角色。

　　注意我們?nèi)匀粵](méi)有授權(quán)任何組或帳戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。事實(shí)上，我們不能通過(guò)Enterprise Manager授權(quán)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)，因?yàn)镋nterprise Manager的用戶界面只允許我們把數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)權(quán)限授予合法的登錄帳戶。SQL Server不要求NT帳戶在我們把它設(shè)置為數(shù)據(jù)庫(kù)角色的成員或分配對(duì)象權(quán)限之前能夠訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，但Enterprise Manager有這種限制。盡管如此，只要我們使用的是sp_addrolemember存儲(chǔ)過(guò)程而不是Enterprise Manager，就可以在不授予域內(nèi)NT帳戶數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)權(quán)限的情況下為任意NT帳戶分配權(quán)限。

　　到這里為止，對(duì)Model數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)置已經(jīng)完成。但是，如果你的用戶群體對(duì)企業(yè)范圍內(nèi)各個(gè)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)有著類似的訪問(wèn)要求，你可以把下面這些操作移到Model數(shù)據(jù)庫(kù)上進(jìn)行，而不是在面向特定應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫(kù)上進(jìn)行。

　　四、允許數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)

　　在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部，與迄今為止我們對(duì)登錄驗(yàn)證的處理方式不同，我們可以把權(quán)限分配給角色而不是直接把它們分配給全局組。這種能力使得我們能夠輕松地在安全策略中使用SQL Server驗(yàn)證的登錄。即使你從來(lái)沒(méi)有想要使用SQL Server登錄帳戶，本文仍舊建議分配權(quán)限給角色，因?yàn)檫@樣你能夠?yàn)槲磥?lái)可能出現(xiàn)的變化做好準(zhǔn)備。

　　創(chuàng)建了數(shù)據(jù)庫(kù)之后，我們可以用sp_grantdbaccess存儲(chǔ)過(guò)程授權(quán)DB_Name Users組訪問(wèn)它。但應(yīng)該注意的是，與sp_grantdbaccess對(duì)應(yīng)的sp_denydbaccess存儲(chǔ)過(guò)程并不存在，也就是說(shuō)，你不能按照拒絕對(duì)服務(wù)器訪問(wèn)的方法拒絕對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。如果要拒絕數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)，我們可以創(chuàng)建另外一個(gè)名為DB_Name Denied Users的全局組，授權(quán)它訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，然后把它設(shè)置為db_denydatareader以及db_denydatawriter角色的成員。注意SQL語(yǔ)句權(quán)限的分配，這里的角色只限制對(duì)對(duì)象的訪問(wèn)，但不限制對(duì)DDL（Data Definition Language，數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言）命令的訪問(wèn)。

　　正如對(duì)登錄過(guò)程的處理，如果訪問(wèn)標(biāo)記中的任意SID已經(jīng)在Sysusers系統(tǒng)表登記，SQL將允許用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。因此，我們既可以通過(guò)用戶的個(gè)人NT帳戶SID授權(quán)用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，也可以通過(guò)用戶所在的一個(gè)（或者多個(gè)）組的SID授權(quán)。為了簡(jiǎn)化管理，我們可以創(chuàng)建一個(gè)名為DB_Name Users的擁有數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)權(quán)限的全局組，同時(shí)不把訪問(wèn)權(quán)授予所有其他的組。這樣，我們只需簡(jiǎn)單地在一個(gè)全局組中添加或者刪除成員就可以增加或者減少數(shù)據(jù)庫(kù)用戶。

　　五、分配權(quán)限

　　實(shí)施安全策略的最后一個(gè)步驟是創(chuàng)建用戶定義的數(shù)據(jù)庫(kù)角色，然后分配權(quán)限。完成這個(gè)步驟最簡(jiǎn)單的方法是創(chuàng)建一些名字與全局組名字配套的角色。例如對(duì)于前面例子中的會(huì)計(jì)系統(tǒng)，我們可以創(chuàng)建Accounting Data Entry Operators、Accounting Data Entry Managers之類的角色。由于會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的角色與帳務(wù)處理任務(wù)有關(guān)，你可能想要縮短這些角色的名字。然而，如果角色名字與全局組的名字配套，你可以減少混亂，能夠更方便地判斷出哪些組屬于特定的角色。

　　創(chuàng)建好角色之后就可以分配權(quán)限。在這個(gè)過(guò)程中，我們只需用到標(biāo)準(zhǔn)的GRANT、REVOKE和DENY命令。但應(yīng)該注意DENY權(quán)限，這個(gè)權(quán)限優(yōu)先于所有其他權(quán)限。如果用戶是任意具有DENY權(quán)限的角色或者組的成員，SQL Server將拒絕用戶訪問(wèn)對(duì)象。

　　接下來(lái)我們就可以加入所有SQL Server驗(yàn)證的登錄。用戶定義的數(shù)據(jù)庫(kù)角色可以包含SQL Server登錄以及NT全局組、本地組、個(gè)人帳戶，這是它最寶貴的特點(diǎn)之一。用戶定義的數(shù)據(jù)庫(kù)角色可以作為各種登錄的通用容器，我們使用用戶定義角色而不是直接把權(quán)限分配給全局組的主要原因就在于此。

　　由于內(nèi)建的角色一般適用于整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)而不是單獨(dú)的對(duì)象，因此這里建議你只使用兩個(gè)內(nèi)建的數(shù)據(jù)庫(kù)角色,，即db_securityadmin和db_owner。其他內(nèi)建數(shù)據(jù)庫(kù)角色，例如db_datareader，它授予對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)里面所有對(duì)象的SELECT權(quán)限。雖然你可以用db_datareader角色授予SELECT權(quán)限，然后有選擇地對(duì)個(gè)別用戶或組拒絕SELECT權(quán)限，但使用這種方法時(shí)，你可能忘記為某些用戶或者對(duì)象設(shè)置權(quán)限。一種更簡(jiǎn)單、更直接而且不容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的方法是為這些特殊的用戶創(chuàng)建一個(gè)用戶定義的角色，然后只把那些用戶訪問(wèn)對(duì)象所需要的權(quán)限授予這個(gè)用戶定義的角色。

　　六、簡(jiǎn)化安全管理

　　SQL Server驗(yàn)證的登錄不僅能夠方便地實(shí)現(xiàn)，而且與NT驗(yàn)證的登錄相比，它更容易編寫到應(yīng)用程序里。但是，如果用戶的數(shù)量超過(guò)25，或者服務(wù)器數(shù)量在一個(gè)以上，或者每個(gè)用戶都可以訪問(wèn)一個(gè)以上的數(shù)據(jù)庫(kù)，或者數(shù)據(jù)庫(kù)有多個(gè)管理員，SQL Server驗(yàn)證的登錄不容易管理。由于SQL Server沒(méi)有顯示用戶有效權(quán)限的工具，要記憶每個(gè)用戶具有哪些權(quán)限以及他們?yōu)楹我玫竭@些權(quán)限就更加困難。即使對(duì)于一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理員還要擔(dān)負(fù)其他責(zé)任的小型系統(tǒng)，簡(jiǎn)化安全策略也有助于減輕問(wèn)題的復(fù)雜程度。因此，首選的方法應(yīng)該是使用NT驗(yàn)證的登錄，然后通過(guò)一些精心選擇的全局組和數(shù)據(jù)庫(kù)角色管理數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)。

　　下面是一些簡(jiǎn)化安全策略的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則：

　　用戶通過(guò)SQL Server Users組獲得服務(wù)器訪問(wèn)，通過(guò)DB_Name Users組獲得數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)。

　　用戶通過(guò)加入全局組獲得權(quán)限，而全局組通過(guò)加入角色獲得權(quán)限，角色直接擁有數(shù)據(jù)庫(kù)里的權(quán)限。

　　需要多種權(quán)限的用戶通過(guò)加入多個(gè)全局組的方式獲得權(quán)限。

　　只要規(guī)劃得恰當(dāng)，你能夠在域控制器上完成所有的訪問(wèn)和權(quán)限維護(hù)工作，使得服務(wù)器反映出你在域控制器上進(jìn)行的各種設(shè)置調(diào)整。雖然實(shí)際應(yīng)用中情況可能有所變化，但本文介紹的基本措施仍舊適用，它們能夠幫助你構(gòu)造出很容易管理的安全策略。