mysql数据库可靠性分析

mysql数据库有undo空间

5种mysql做可靠性分析的方案：

1．MySQL Clustering(ndb-cluster stogare)

简介：

MySQL公司以存储引擎方式提供的高可靠性方案，是事务安全的，实时复制数据，可用于需要高可靠性及负载均衡的场合。该方案至少需要三个节点服务器才能达到较好的效果。

成本：

节点服务器对RAM的需求很大，与数据库大小呈线性比例；

最好使用千兆以太网络；

还需要使用Dolphin公司提供的昂贵的SCI卡。

优点：

可用于负载均衡场合；

可用于高可靠性场合；

高伸缩性；

真正的数据库冗余；

容易维护。

缺点：

随着数据库的变大，对RAM的需求变得更大，因此成本很高；

速度：

几乎 比典型的单独服务器（无千兆以太网，无SCI卡，存储引擎相关的限制少）慢10倍。

应用场合：

冗余，高可靠性，负载均衡

2. MySQL / GFS-GNBD/ HA (Active/Passive)

简介：

如果多个MySQL服务器使用共享硬盘作为数据存储，此方案如何？

GFS/GNBD可以提供所需的共享硬盘。

GFS是事务安全的文件系统。同一时刻你可以让一个MySQL使用共享数据。

成本：

最多n台高性能服务器的成本，其中一个激活的，其他作为备份服务器。

优点：

高可靠性

某种程度的冗余

按照高可靠性进行伸缩

缺点：

没有负载均衡

没有保证的冗余

无法对写 *** 作进行伸缩

速度：

单独服务器的2倍。对读 *** 作支持得较好。

应用场合：

需要高可靠性的、读 *** 作密集型的应用

3. MySQL / DRBD / HA (Active/Passive)

简介：

如果多个MySQL服务器使用共享硬盘作为数据存储，此方案如何？

DRBD可以提供这样的共享硬盘。DRBD可以被设置成事务安全的。

同一时刻你可以让一个MySQL使用共享数据。

成本：

最多n台高性能服务器的成本，其中一个激活的，而其他则作为备份服务器。

优点：

高可靠性；

一定程度的冗余；

以高可靠性名义来看是可伸缩的。

缺点：

没有负载均衡

没有保证的冗余

在写负载方面没有伸缩性

速度：

在读写方面相当于单独服务器

应用场合

需要高可靠性、读 *** 作密集型的应用

4. MySQL Write Master / Multiple MySQL Read Slaves (Active/Active)

简介：

考虑不同的读、写DB数据库连接的情况。可以使用一台主服务器用于写 *** 作，而采用n台从服务器用于读 *** 作。

成本：

最多1台高性能写服务器，n台读服务器的成本

优点:

读 *** 作的高可靠性；

读 *** 作的负载均衡；

在读 *** 作负载均衡方面是可伸缩的。

缺点：

无写 *** 作的高可靠性；

无写 *** 作的负载均衡；

在写 *** 作方面无伸缩性；

速度：

同单独服务器；在读 *** 作方面支持得较好

应用场合

读 *** 作密集型的、需要高可靠性和负载均衡的应用。

5. Standalone MySQL Servers(Functionally separated) (Active)

多台功能分离的单独服务器，没有高可靠性、负载均衡能力，明显缺点太多，不予考虑。

摘至网页链接

常见Mysql配置文件：linux系统下是my.conf，windows环境下是my.ini；

数据库整体安全需求：机密性、完整性、可用性；

下面以mysql 5.7版本为例，介绍mysql常见的安全策略、配置、加固方式等等，有些策略可能只针对Linux *** 作系统，更多策略可以参考CIS Mysql Benchmark相关文档：

1、 *** 作系统级别安全配置

1.1不要将数据库放在系统分区

Windows系统：直接检查是否将数据库放置在C盘。

Linux系统：

在终端连接上mysql数据库，执行如下命令：

show variables where variable_name = 'datadir'

然后返回shell命令行：

df -h <datadir>

其中datadir是上一条命令的返回值。

上述命令的返回值不应是/、/var、/usr

1.2使用专用的最小权限账号运行mysql数据库进程

Windows系统：直接打开任务管理器，查看运行mysql进程的 *** 作系统账号，不能为administrator账号。

Linux系统：

Shell命令行运行如下命令：

ps -ef | grep mysql

查看mysql服务的运行账号是否为root或其他高权限账号，如果是的，则需要创建一个非管理员专用账号来运行mysql服务。

1.3禁止使用mysql命令行历史记录

Linux系统：

执行如下命令：

find / -name ".mysql_history"

查看是否存在mysql的历史命令记录文件，如果存在，则需要进行如下加固：

（1）删除.mysql_history文件；

（2）设置环境变量MYSQL_HISTFILE为/dev/null，并添加到shell的初始化脚本中，创建mysql_history到/dev/null的链接：

ln -s /dev/null $HOME/.mysql_history

1.4 确保MYSQL_PWD环境变量未设置敏感信息

Windows系统下进入cmd命令行，使用如下命令：

Set

查看是否设置了环境变量MYSQL_PWD。

Linux系统下使用如下命令：

grep MYSQL_PWD /proc/*/environ

查看MYSQL_PWD环境变量是否设置了敏感信息。

确认那个配置文件或脚本设置了MYSQL_PWD环境变量。

2、安装

2.1使用数据库专用服务器

使用专用的服务器安装mysql服务可以减少mysql服务的攻击面，尽量卸载或删除 *** 作系统上的不必要的应用或服务，减少其他应用的安装可能给mysql的运行带来的安全风险。

2.2 不要复用数据库账号

运行mysql服务的 *** 作系统账号不要用来运行其他应用或服务，这样可以避免其他应用或服务器被攻击给mysql服务带来影响。

2.3 历史命令行密码设置为不可见

使用如下命令：

mysql -u admin -p password

连接mysql数据库服务，退出后查看历史命令，确认password是否为明文。

建议使用如下命令方式登录：

（1）先输入mysql -u admin -p

（2）根据命令行提示输入密码；

而不要在一整条命令中输入密码。

另外要控制mysql配置文件访问权限。

3、文件权限控制

3.1 控制数据目录的访问权限

数据目录是mysql数据库存放的位置，在mysql命令行界面下执行如下命令：

show variables where variable_name = 'datadir'

在终端命令行下执行如下命令：

ls -l <datadir>/.. | egrep "^d[r|w|x]{3}------\s*.\s*mysql\s*mysql\s*\d*.*mysql"

其中<datadir>是第一条命令的执行结果

如果存在问题，linux环境下在终端执行如下命令进行加固：

chmod 700 <datadir>

chown mysql:mysql <datadir>

3.2 控制二进制日志文件的权限

mysql的运行会产生很多日志，例如二进制日志、错误日志、慢查询日志等等，Mysql命令行下执行如下命令：

show variables like 'log_bin_basename'

在终端命令行执行如下命令：

ls <log_bin_basename>.*

对于发现的每一个文件，执行如下命令：

ls -l <log_bin_basename.nnnnn>| egrep "^-[r|w]{2}-[r|w]{2}----\s*.*$"

根据输出确认日志文件的权限设置是否存在问题。

对于每个日志文件，修改其权限和属组如下：

chmod 660 <log file>

chown mysql:mysql <log file>

3.3 控制错误日志文件的权限

Mysql命令行下执行如下命令：

show variables like 'log_error'

在终端命令行执行如下命令：

ls <log_error>.*

对于发现的每一个文件，执行如下命令：

ls -l <log_error>| egrep "^-[r|w]{2}-[r|w]{2}----\s*.*$"

根据输出确认日志文件的权限设置是否存在问题。

对于每个日志文件，修改其权限和属组如下：

chmod 660 <log file>

chown mysql:mysql <log file>

3.4控制慢查询日志文件的权限

Mysql命令行下执行如下命令：

show variables like 'slow_query_log_file'

在终端命令行执行如下命令：

ls <slow_query_log_file>.*

对于发现的每一个文件，执行如下命令：

ls -l <slow_query_log_file>| egrep "^-[r|w]{2}-[r|w]{2}----\s*.*$"

根据输出确认日志文件的权限设置是否存在问题。

对于每个日志文件，修改其权限和属组如下：

chmod 660 <log file>

chown mysql:mysql <log file>

3.5控制通用日志文件的权限

Mysql命令行下执行如下命令：

show variables like 'general_log_file'

在终端命令行执行如下命令：

ls <general_log_file>.*

对于发现的每一个文件，执行如下命令：

ls -l <general_log_file>| egrep "^-[r|w]{2}-[r|w]{2}----\s*.*$"

根据输出确认日志文件的权限设置是否存在问题。

对于每个日志文件，修改其权限和属组如下：

chmod 660 <log file>

chown mysql:mysql <log file>

3.6控制审计日志文件的权限

Mysql命令行下执行如下命令：

show global variables where variable_name =  'audit_log_file'

在终端执行如下命令：

ls -l <audit_log_file>| egrep "^-rw[-x]rw[-x][-r][-w][-x][ \t]*[0-9][ \t]*mysql[

\t]*mysql.*$"

根据输出确认日志文件的权限设置是否存在问题。

对于每个日志文件，修改其权限和属组如下：

chmod 660 <audit_log_file>

chown mysql:mysql <audit_log_file>

4、通用安全

4.1安装最新的补丁

在mysql命令行下查询MySQL的版本：

SHOW VARIABLES WHERE Variable_name LIKE "version"

确认是否由需要安装的补丁包，如果有请安装。

4.2 删除test数据库

Mysql数据库默认安装好后，存在一个名为test的数据库，如果存在，请执行如下命令删除：

Drop database “test”

4.3 确保读取本地文件的参数设置为失效

Mysql命令行下，使用如下命令：

SHOW VARIABLES WHERE Variable_name = 'local_infile'

查看结果是否为OFF。

如果该命令为ON，则数据库用户可以通过LOAD DATA INFILE 或者 SELECT local_file 读取到数据库所在 *** 作系统本地的文件，在这种情况下，需要在mysql配置文件中新增一行：

Local-infile=0；

然后重启数据库服务。

5、权限配置

5.1控制可以访问所有数据库的账号

Mysql数据库下的user表和db表中存放着可以授予数据库用户的权限，确保只有管理员账号才能访问所有数据库。可以访问mysql数据库的用户或许可以查看密码哈希值、修改用户权限等等。

使用如下sql语句：

SELECT user, host FROM mysql.user

WHERE (Select_priv = 'Y') OR (Insert_priv = 'Y') OR (Update_priv = 'Y')

OR (Delete_priv = 'Y')  OR (Create_priv = 'Y')  OR (Drop_priv = 'Y')

SELECT user, host FROM mysql.db WHERE db = 'mysql'

AND ((Select_priv = 'Y') OR (Insert_priv = 'Y') OR (Update_priv = 'Y')

OR (Delete_priv = 'Y') OR (Create_priv = 'Y') OR (Drop_priv = 'Y'))

确保返回结果只能是数据库管理员账号。

5.2限制非管理员用户的权限

Mysql.user表中的权限列有：

file_priv：表示是否允许用户读取数据库所在主机的本地文件；

Process：表示是否允许用户查询所有用户的命令执行信息；

Super_priv：表示用户是否有设置全局变量、管理员调试等高级别权限；

Shutdown_priv：表示用户是否可以关闭数据库；

Create_user_priv：表示用户是否可以创建或删除其他用户；

Grant_priv：表示用户是否可以修改其他用户的权限；

应确保只有数据库管理员才有上述权限，使用如下sql语句查看拥有各个权限的数据库账号：

select user, host from mysql.user where File_priv = 'Y'

select user, host from mysql.user where Process_priv = 'Y'

select user, host from mysql.user where Process_priv = 'Y'

SELECT user, host FROM mysql.user WHERE Shutdown_priv = 'Y'

SELECT user, host FROM mysql.user WHERE Create_user_priv = 'Y'

SELECT user, host FROM mysql.user WHERE Grant_priv = 'Y'

SELECT user, host FROM mysql.db WHERE Grant_priv = 'Y'

确保查询结果中不存在非管理员用户。

如果存在非管理员用户，使用如下命令进行权限回收：

REVOKE FILE ON *.* FROM '<user>'

REVOKE PROCESS ON *.* FROM '<user>'

REVOKE SUPER ON *.* FROM '<user>'

REVOKE SHUTDOWN ON *.* FROM '<user>'

REVOKE CREATE USER ON *.* FROM '<user>'

REVOKE GRANT OPTION ON *.* FROM <user>

其中user为上述查询到的非管理员用户。

5.3合理控制DML/DDL *** 作授权

DML/DDL语句包括创建或修改数据库结构的权限，例如insert、update、delete、create、drop和alter语句，在任何数据库中都要控制用户的此类权限，确保只授权给有业务需求的非管理员用户。Mysql命令行下执行如下命令：

SELECT User,Host,Db FROM mysql.db WHERE Select_priv='Y'

OR Insert_priv='Y' OR Update_priv='Y' OR Delete_priv='Y' OR Create_priv='Y'

OR Drop_priv='Y' OR Alter_priv='Y'

上述查询到的用户只能对特地的数据库才有相关的权限，使用如下命令进行相关权限的回收：

REVOKE SELECT ON <host>.<database>FROM <user>

REVOKE INSERT ON <host>.<database>FROM <user>

REVOKE UPDATE ON <host>.<database>FROM <user>

REVOKE DELETE ON <host>.<database>FROM <user>

REVOKE CREATE ON <host>.<database>FROM <user>

REVOKE DROP ON <host>.<database>FROM <user>

REVOKE ALTER ON <host>.<database>FROM <user>

其中<user>为查询到的未授权的用户，host为相关主机，database为相关数据库。

6、审计和日志

6.1开启错误日志审计功能

错误日志包括数据库运行和停止过程中的一系列活动信息，有助于分析数据库运行过程中的一些异常活动，一般情况下需要开启错误日志记录功能，使用如下命令查询：

SHOW variables LIKE 'log_error'

确保返回结果为非空，如果为空，需要在mysql数据库配置文件中增加相关配置。

6.2确保日志存放在非系统区域

日志文件随着数据库的运行会不断增加，如果存放在系统区域，则会影响系统的正常运行，使用如下命令进行查询：

SELECT @@global.log_bin_basename

确保返回结果不是如下路径：/、/var、/usr

6.3关闭原始日志功能

原始日志选项会决定一些敏感信息是否会被明文写进日志中，例如查询日志、慢查询日志、二进制日志，确保数据库配置文件中存在如下配置项：

Log-raw = OFF

7、认证

7.1 Old_passwords环境变量设置

Old_passwords决定了使用PASSWORD()函数和IDENTIFIED BY 、CREATE USER 、GRANT 等语句是时的hash算法：

0 - authenticate with the mysql_native_password plugin

1 - authenticate with the mysql_old_password plugin

2 - authenticate with the sha256_password plugin

设置为mysql_old_password代表弱hash算法，可以快速通过密码字典进行暴力破解。使用如下命令查询相关值：

SHOW VARIABLES WHERE Variable_name = 'old_passwords'

确保返回值不为1。

7.2 secure_auth 选项设置

如果客户端采用Old_passwords发起连接请求，如果服务器端设置了secure_auth，则客户端会拒绝连接请求，可以根据安全需求在配置文件中做相应配置。

7.3 密码保存

确保密码没有明文保存在全局配置文件中。

7.4 确保所有用户都要求使用非空密码登录

执行如下语句查询是否有用户不需要密码即可登录：

SELECT User,host

FROM mysql.user

WHERE (plugin IN('mysql_native_password', 'mysql_old_password')

AND (LENGTH(Password) = 0

OR Password IS NULL))

OR (plugin='sha256_password' AND LENGTH(authentication_string) = 0)

7.5不存在空账号

使用如下命令查询是否存在空账号：

SELECT user,host FROM mysql.user WHERE user = ''

8、网络设置

如果mysql数据库服务器与应用是跨信任域部署的，则需要考虑在数据库服务器与应用服务器之间建立ssl通道进行数据传输，不过这种场景一般很少见，在此不详细描述。

9、数据库备份

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