MySQL 5.7 TDE

时间：2018-08-22 14:57:30 阅读：2354 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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一. 简介
二. 配置
三. 使用
四. 限制
五. 还原测试
六. 性能测试
七.秘钥备份
八.参考文献

一. 简介

MySQL 5.7之后支持通过mysql keyring（一种两层加密架构，由一个master key和多个tablespace key组成；当InnoDB表被加密的时候，其实是对tablespace key加密并存储在表空间文件头里，当访问被加密的InnoDB表的时候，InnoDB使用master key进行解密）对独立表空间中的InnoDB表的数据进行加密，来提升物理文件的安全性。

【企业版与非企业版插件区别】

MySQL Enterprise Edition offers the keyring_okv plugin,When InnoDB tablespace encryption uses OKV for encryption key management, the feature is referred to as “MySQL Enterprise Transparent Data Encryption (TDE)”.

non-enterprise editions of MySQL uses the keyring_file plugin for encryption key management.

【加密方式为AES】
InnoDB tablespace encryption supports the Advanced Encryption Standard (AES) block-based encryption algorithm

【加密键】
tablespace key
master key rotation

Only one keyring plugin should be enabled at a time. Enabling multiple keyring plugins is not supported.

二. 配置

MySQL 5.7.11之后，所有版本包含keyring_file插件
MySQL 5.7.12之后，企业版包含keyring_okv插件
MySQL 5.7.13之后，所有版本包含key管理的SQL接口（UDF，用户定义函数）

【配置文件】在my.cnf里添加2行
early-plugin-load=keyring_file.so
keyring_file_data=/usr/local/mysql/keyring/keyring

【添加目录】
Linux > mkdir -p /usr/local/mysql/keyring
Linux > chown -R mysql:mysql /usr/local/mysql/keyring/
Linux > chmod 750 /usr/local/mysql/keyring/

【安装插件】
mysql> INSTALL PLUGIN keyring_file soname ‘keyring_file.so‘;

【卸载插件】忽略
mysql > UNINSTALL PLUGIN keyring_file;

【秘钥备份】
Linux > mkdir /root/backup
Linux > cp /usr/local/mysql/keyring/keyring /root/backup

【插件检查】
mysql > show plugins ; 查看插件是否启用

【旋转主加密密钥】
mysql > ALTER INSTANCE ROTATE INNODB MASTER KEY;

三. 使用

【加密表创建】
CREATE TABLE t1 (c1 INT) ENCRYPTION=‘Y‘;

【查看所有加密表】
select * from information_schema.tables where create_options like ‘%ENCRYPTION%="y"%‘;

【修改表加密】
ALTER TABLE t1 ENCRYPTION=‘Y‘;
ALTER TABLE t1 ENCRYPTION=‘N‘;

【查看秘钥】
show variables like ‘%keyring%‘;

四. 限制

InnoDB表空间加密限制

高级加密标准（AES）是唯一支持的加密算法。 InnoDB表空间加密为表空间密钥加密和密码分组链接（CBC）块加密模式使用电子密码本（ECB）块加密模式进行数据加密。
支持改变表的ENCRYPTION属性ALGORITHM = COPY操作。 ALGORITHM = INPLACE不支持。
InnoDB表空间加密仅支持存储在单独表空间的InnoDB表。存储在其他InnoDB表空间类型（包括常规表空间，系统表空间，撤消日志表空间和临时表空间）中的表不支持加密。
无法将加密表从单独表空间移动或复制到不支持的InnoDB表空间类型。
表空间加密仅适用于表空间中的数据。数据在重做日志，撤消日志或二进制日志中不加密。
直接从keyring_file插件迁移到keyring_okv插件目前不受支持。更改密钥环插件需要解密表，卸载当前的密钥环插件，安装和配置其他密钥环插件，并重新加密表。

五. 还原测试

备注：发现master key在线删除后，加密表还是可以访问，所以猜测，每次mysql启动时候会调用master key对加密表进行解密，而不是实时解密，实际通过观察errorlog中启动流程发现确实如此。

【mysqldump】备份文件可以还原到开启加密插件的mysql实例上,会自动生成master key

【xtranbackup】在没有master key的情况下，不可以打开加密表，可以打开非加密表。

【物理备份】在没有master key的情况下，不可以打开加密表，可以打开非加密表。
【物理备份】在有master key的情况下，可以打开加密表。

[ERROR] InnoDB: Encryption can‘t find master key, please check the keyring plugin is loaded.
[ERROR] InnoDB: Encryption information in datafile: ./test/emp.ibd can‘t be decrypted , please confirm the keyfile is match and keyring plugin is loaded.

【丢失master key 或 master key错误】

[ERROR] InnoDB: Encryption information in datafile: ./test/emp.ibd can‘t be decrypted , please confirm the keyfile is match and keyring plugin is loaded.
[Warning] InnoDB: Ignoring tablespace `test/emp` because it could not be opened.