[问答题]

论数据库的安全性设计
通常，信息系统的安全性指的是采取必要的安全保护方面的技术和管理措施，保护硬件、软件和数据不因偶然的或恶意的原因而受到破坏、更改和泄露。其中数据库的安全性设计有着十分重要的作用（包括物理安全与逻辑安全）。
根据你实际参与开发和设计的经验，论述下列3个问题：
①简述你开发与设计的软件概要和你所担任的工作。
②具体叙述你在数据库应用系统开发中是如何使用安全性设计技术的，包括采用过哪些主要技术，遇到过哪些实际问题，采取过哪些相应的措施。
③简述你所采用的数据库安全性设计技术的效果，以及你有哪些主要的使用体会和进一步的设想。

写作要点
数据库的安全性是指保护数据不被破坏和不被非法窃取，包括物理安全性和逻辑安全性。1.物理安全性
要保证数据库的物理安全性，除了健全机房管理制度，提高防火、防盗、防雷击等基础设施以外，最重要的就是要有一个好的数据库备份策略。
数据库备份是指对重要的数据制作一份拷贝，并将其存储在安全的地方。备份系统为一个目的而存在：尽可能快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据。根据系统安全需求可选择的备份机制有：场地内高速度、大容量自动的数据存储、备份与恢复；场地外的数据存储、备份与恢复；对系统设备的备份。备份不仅在网络系统硬件故障或人为失误时起到保护作用，还在入侵者非授权访问、攻击网络和破坏数据完整性时起到保护作用，同时也是系统灾难恢复的前提之一。
一般的数据备份操作有3种：一是全盘备份，即将所有文件写入备份介质；二是增量备份，只备份那些上次备份之后更改过的文件，这是最有效的备份方法；三是差分备份，备份上次全盘备份之后更改过的所有文件，其优点是只需两组磁带就可以恢复最后一次全盘备份的磁带和最后一次差分备份的磁带。
在确定备份的指导思想和备份方案之后，需要选择安全的存储媒介和技术进行数据备份。一般来说，备份的硬件设备包括磁盘、磁带和光盘塔。而利用磁盘备份的方法常用的是磁盘镜像、磁盘双工和磁盘阵列，其中磁盘镜像是指系统中使用两块一样大小的磁盘，在写入数据时，先将数据写入源盘，然后再写入镜像盘，这样镜像盘中的数据与源盘的数据一模一样，从而起到了备份的作用。而磁盘双工是两个互为备份的盘同时写入。磁盘阵列是指将多个类型、容量、接口甚至品牌一致的专用磁盘或普通磁盘连成一个阵列，使其能以某种快速、准确和安全的方式来读写磁盘数据。其主要功能是可以提高网络数据的可用性及存储容量，并能够免除单块硬盘故障所带来的灾难性后果。因此，磁盘阵列是一种高效、快速、易用的网络存储备份设备。
备份的技术有"冷备份"和"热备份"两种。热备份是指"在线"的备份，即下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中，只不过传到另一个非工作的分区或另一个非实时处理的业务系统中存放，如前面提到的磁盘镜像、磁盘双工和磁盘阵列都属于热备份。
"冷备份"则是指"不在线"的备份，下载的备份存放到安全的存储媒介中，而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系，在系统恢复时重新安装，有一部分原始的数据长期保存并作为查询使用。磁带就是一种冷备份的设备。热备份的优点是调用快，使用方便，在系统恢复中需要反复调试时更显优势，但投资比较昂贵。冷备份则弥补了热备份的一些不足，二者优势互补，相辅相成，冷备份在回避风险中还具有便于保管的特殊优点。
在进行备份的过程中常使用备份软件，它一般应具有以下功能：保证备份数据的完整性，并具有对备份介质的管理能力；支持多种备份方式，可以定时自动备份，还可以设置备份自动启动和停止日期；支持多种校验手段（如字节校验、CRC循环冗余校验、快速磁带扫描），以保证备份的正确性；提供联机数据备份功能；支持RAID容错技术和图像备份功能。
与备份同样重要的是在备份完成之后对它们进行存储。备份的目的是为了在发生事故时能够及时进行恢复，而事故的类型可能从用户误删数据到站点的灾难性毁坏。前者需要备份处于附近位置以便于快速恢复，而后者却要求将备份存储在其他地方。实践证明，最好的方法是将备份存储在其他地方，最大程度地保护数据。当需要还原时，再将备份及时取回。
日常备份制度描述了每天的备份以什么方式、使用什么备份介质进行，是系统备份方案的具体实施细则。在制定完毕后，应严格按照制度进行日常备份，否则将无法达到备份方案的目标。数据备份有多种方式：全备份、增量备份、差分备份、按需备份等。
全备份：备份系统中所有的数据。
增量备份：只备份上次备份以后有变化的数据。
差分备份：只备份上次完全备份以后有变化的数据。
按需备份：根据临时需要有选择地进行数据备份。
全备份所需时间最长，但恢复时间最短，操作最方便，当系统中数据量不大时，采用全备份最可靠。但是随着数据量不断增大，我们将无法每天做全备份，而只能在周末进行全备份，其他时间我们采用所用时间更少的增量备份，或采用介于两者之间的差分备份。各种备份的数据量不同：全备份>差分备份>增量备份。在备份时要根据它们的特点灵活使用。
（1）数据存储基本策略的设定
数据库全备份：选择在周五（或周六）自动进行。
数据库增量备份：每晚做批处理前和批处理后，由UNIX或其他主机系统执行，批处理人员触发或由系统自动执行。
文件全备份：将主机系统和其他服务器的数据做全备份，选择在周日自动进行。
文件增量备份：在周一到周四（或周五）之间备份文件的增量。
系统全量：在每月初的周日备份系统及数据库的全量。
系统增量：在其余的时间仅备份系统和数据库配置的增量。
跟踪备份：实时备份系统增量（事务日志备份）。
结合以上备份策略，从便于管理和恢复的角度考虑，制订数据分组和存储介质池对应策略，将数据分门别类放在不同编号的磁带组上，并建立不同的存取权限。建议建立：
数据库介质。专门放置数据库信息。
文件介质。放置除数据库以外的文件。
数据库日志和系统日志介质。安全稽核和系统恢复的重要数据记录需较长时间保存，建议由安全管理员在服务器端建立管理，形成与主机系统管理人员分离的运行数据记录。
系统介质。备份系统和系统配置等的变化，做到快速恢复系统。
（2）数据备份工作过程
自动备份进程由备份服务器发动。每天晚上，自动按照事先制订的时间表所要求的内容，进行增量或全量的备份。由于每天的备份被适当地均衡，峰值备份数据量在周五（或周六）和周日发生。
批前及批后备份在UNIX或其他主机端发起。批处理人员输入触发备份命令，自动按要求备份数据库有关内容。
其他文件的自由备份。进入软件交互菜单，选择要求备份的文件后备份。
在线跟踪备份。配合数据存储管理软件的数据库在线备份功能，可定义实时或定时备份日志。
灾难备份异地存放介质的克隆。自动复制每日完成后的数据，以存放在异地做灾难恢复。
（3）灾难恢复
灾难恢复措施在整个备份制度中占有相当重要的地位。因为它关系到系统在经历灾难后能否迅速恢复。灾难恢复操作通常可以分为两类：第一类是全盘恢复，第二类是个别文件恢复。此外还有一种值得一提的是重定向恢复。
全盘恢复。全盘恢复一般应用于服务器发生意外灾难导致数据全部丢失、系统崩溃或有计划的系统升级、系统重组等情况，也称为系统恢复。
个别文件恢复。由于操作人员的水平不高，个别文件恢复可能要比全盘恢复常见得多，利用网络备份系统的恢复功能