2023年12月11日发(作者：)

ＤＡｒｆＡＢＡＳＥ　ＡＮＤ　ＩＮＦＯＲＭＡＴ１０Ｎ　ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ　数据库与信息管理　ＭＤ５在数据库中实现数据完整性校验　张兴竹。钱林红　（文山学院，文山６６３０００）　摘要：数据库是信息系统中最重要的资源，数据库的安全将直接影响信息系统的安全，一旦数据库中的数据被非　法篡改，将对整个信息系统构成不可弥补的破坏。对数据库中的数据进行完整性校验非常必要，采用ＭＤ５算法实　现数据完整性校验，是一种方便有效的方法。　关键词：ＭＤ５；完整性；数据库加密　Ａｃｈｉｅｖｅ　Ｄａｔａ　Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ　Ｖａｌｉｄ　ｉｎ　Ｄａｔａｂａｓｅ　Ｕｓｉｎｇ　ＭＤ５　ＺＩ－ＩＡＮＧ　Ｘｉｌｌ￣Ｕ，ＱＩＡＮ　ｌ，ｌｎｈｑ￣ａｇ　（Ｗｅｎｓｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｅｎｓｈａｎ　６６３０００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄａｔａｂａｓｅ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｖｉｔａｌ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｏｆ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ，ｉｔｓ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｗｉｌｌ　ａｆｆｅｃｔ　ｔｈｅ　ｗｈｏｌｅ　ｓｙｓｔｅｍ，ｏｎｃｅ　ｄａｔａ　ｉｓ　ｄｉｓｔｏｒｔ—　ｅｄ，ｔｈｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｄｅｓｔｒｏｙｅｄ　ｕｎｒｅｃｏｖｅｒａｂｌｅ．Ｉｔ’Ｓ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｔｏ　ｃｈｅｅｋ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ　ｏｆ　ｄａｔａ，ｕｓｉｎｇ　ＭＤ５　ａｌｇｏ－　ｒｉｔｈｍ　ｉｎ　ｄａｔａ　ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ　ｖａｌｉｄ　ｉｓ　ａｎ　ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ　ａｎｄ　ｅｆｆｅｅｔｉ￣　ｅ　ｍｅｔｈｏｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＭＤ５；ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ；ｄａｔａｂａｓｅ　ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ　１　引言　录使用不同密码加密。工作密钥由信息系统的加密密钥进行　随着计算机应用技术的飞速发展，信息系统的使用已经　保护，信息系统的密钥称为主密钥，是整个管理系统的核心；　成为学校、企业、金融机构、政府等部门现代化的重要标志。　信息系统密钥的数量有限，要使用信息系统首先要获得使用　数据库存储着整个系统的重要资料，其中的数据如果被篡改，　权限，这些限制使得破译密钥的难度大大提高。　而使用系统的人却不知道，这将是一种无法弥补的灾难，这　３．１对数据库中的字段进行ＭＤ５加密　种灾难的后果是难以想象的，在数据库中引入数据完整性校　数据库中完整性校验的粒度可以有３种：表、记录和数　验是对数据的安全保障。使用ＭＤ５消息摘要算法可以有效防　据项。在此以数据项的完整性校验为例，在表中增加一个数　止这种灾难的发生。　据字段用来存放ＭＤ５值。需要进行数据完整性校验的字段按　２数据库加密和ＭＤ５算法　照一定的秩序做连接运算得到一个新的字符串，将该字符串　２．１数据库加密　进行ＭＤ５运算得到第一个ＭＤ５—１消息摘要。　数据库是整个信息系统数据的集合，其数据的存储、管　ＭＤ５加密算法存在碰撞问题，加之ＭＤ５可以被破解，目　理和使用都有自身特点，数据库存储数据量大、存储时间长　前普遍采用的方法有暴力破解及字典破解，如果被破解成功，　并且是信息系统经常访问的资源，因此数据库加密和解密时　攻击者就知道是用那些字段进行ＭＤ５运算，从而可以篡改数　速度必须足够快。数据完整性校验时必须保证数据不被破坏，　据库中的数据。为了增加安全性和校验强度需要对加密方式　其过程中也不能影响整个系统的正常使用。兼顾速度的同时　作进行进一步调整。　又要保证加密算法的强度，在此选用ＭＤ５加密算法完成对数　将ＭＤ５—１值与工作密钥进行字符串联接，得到新的字符　据的加密认证。　串，再对该字符串进行第二次ＭＤ５运算得到结果存人数据库　２．２　ＭＤ５算法描述　相应字段中。如“ｔｅｓｔ”经过第一次ＭＤ５加密后的密码为　ＭＤ５算法是在２０世纪９０年代初发明的，经ＭＤ２、ＭＤ３　“０９８ｆ６ｂｃｄ４６　２１ｄ３７３ｅａｄｅ４ｅ８３２６２７ｂ４ｆ６”如果工作密钥为“ａｄ～　和ＭＤ４发展而来。ＭＤ５将任意长度的信息流变换成一个　ａｒｉｎ；’变换后的字符串为“ｅａｄｅ４ｅ８３２６２７６４ｆ　６０９８ｆ６ｂｃｄ４６２１ｄ３７　１２８ｂｉｔ的数，并且它是一个不可逆的加密算法。任何一个数　３ａｄｍｉｎ”，将第二次ＭＤ５运算后的结果“ａｅｅｅ４２ｂｂｂ３ｆ９０７９ａ３ｅ　据，无论是长数据或短数据，也不管是何种类型的数据，都　９７ｂｅ５ｅ１８９ｃ６６６ｃ”存人数据库中，该ＭＤ５值用以完整性校验。　有且只有一个独一无二的ＭＤ５值。只要数据本身发生变化，　３．２对数据进行完整性校验　它的ＭＤ５值也会发生改变，发生碰撞的几率很小，也就是两　数据库中存放的工作密钥一般是经过加密的，使用主密　个不同源数据的ＭＤ５值相同的情况微乎其微。因此，可以通　钥解密出工作密钥，按照上述方法做两次ＭＤ５运算，将结果　过对比计算得到的ＭＤ５值和存储在数据库中的ＭＤ５值，来校　与数据库中存放的ＭＤ５校验值进行对比，如果得到的结果与　验数据是否被篡改过。　数据库中的记录不一致，则说明数据库中数据被非法篡改过。　３　数据完整性　４　结语　为了保证信息系统和数据库的安全，密钥管理通常采用　作者简介：张兴竹（１９８２一），女，助教，研究方向：计算机　层次化管理方式，用于数据加密的工作密钥需要动态产生，　应用。　实现一次一密，也就是一条记录使用一个密钥加密，不同记　收稿日期：２０１０—０６—２１　—５３—　电脑编程技巧与维护　在信息系统中，数据加密技术越来越重要。ＭＤ５算法由　于其强大的单向加密功能可以用于数据完整性校验。在信息　系统中利用ＭＤ５算法实现重要信息加密认证，在实际应用中，　ＭＤ５算法可以根据不同的情况进行不同的变换，略微改变　ＭＤ５后的结果，如更换字符次序，加上其他字符，再做一次　ＭＤ５运算。在不知道加密变换的情况下，使攻击者无从下手。　进行这些复杂的变换运算需要花费很多额外的系统开销，然　参考文献　［１］孙睿，张铁头．ＳＱＬ　Ｓｅｒｖｅｒ数据库的数据完整性控制【Ｊ］．　甘肃科技，２００６，ｆ７）．　【２】Ｒｉｖｅｓｔ　Ｒ　Ｌ．Ｔｈｅ　ＭＤ５　ｍｅｓｓａｇｅ２ｄｉｇｅｓｔ　Ｍｇｏｆｉｔ　ｈｍ【Ｃ】偬ｅ—　ｑｕｅｓｔ　ｆｏｒ　Ｃｏｍｍｅｎｔ　Ｓ（ＲＦＣ　１３２０）．１９９２．　［３］王津涛，覃尚毅，王冬梅．基于ＭＤ５的迭代冗余加密算　而为了保证数据的安全性，再多的开销也是有必要的。　（上接第４９页）　语言的主要功能就是同各种数据库建立联系，进行沟通。该　数据库具有以下特点：可信任的，高效的，智能的。　表１，表２分别标示出了网络课程中的关键字。表１标示　出了网络课程中的学生编号、课程编号、学生学号、学生申　请网络，学生学习这门课程是否毕业，学生获得最终成绩；　表２标示出了网络课程学生参与网络课程学习的时候积极参　与在线测试，即参与在线测试的试卷编号是多少、课程编号、　试卷名称、试卷状态。　表１学生选课表（ｓｔｕｃｏｕｒ）　字段名称　数据类型　是否为空　字段描述　ｉｄ　Ｉｎｔ　ＩＤＥＮＴＩＴＹ（１，１）　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　编号　ｓｔｕｃｏｕｒｉｄ　Ｉｎｔ　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　课程编号　ｓｔｕｎｕｍ　Ｖａｒｃｈａｔ（２０）　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　学生学号　ｓｔｕｓｈｅｎｐｉ　Ｉｎｔ　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　学生申请标志　ｓｔｕｇｒａｄｕ　Ｉｎｔ　Ｎｕｌｌ　学生结业标志　ｓｔｕｇｒａｄｅ　Ｉｎｔ　Ｎｕｌｌ　学生最后成绩　ＰＲＩＭＡＲＹ　ＫＥＹ：ｉｄ　外键：ｓｔｕｃｏｕｒｉｄ　表２试题总表（Ｐａｐｅｒ）　字段名称　数据类型　否为空　字段描述　ＰａｐｅｒｌＤ　ｌｎｔ　ＩＤＥＮＴＩＴＹ（１，１）　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　试卷编号　Ｃｏｕ￣ｅＩＤ　Ｉｎｔ　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　课程编号　ＰａｐｅｒＮａｍｅ　Ｖａｒｃｈａｒ（２ｏ）　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　试卷名称　ＰａｐｅｒＳｔａｔｅ　Ｉｎｔ　Ｎｏｔ　ｎｕｌｌ　试卷状态　ＰＲＩＭＡＲＹ　ＫＥＹ：ｉｄ　外键：Ｃｏｕ￣ｅｌＤ　约束：无　说明：ＰａｐｅｒＳｔａｔｅ表示试卷是否可用　４　数据库与动态网站的连接　ＳＱＬ　Ｓｅｒｖｅｒ数据库是目前最流行的关系型数据库系统之　一，由于对服务器的要求较低，因此也是最适合大众安装并　上机实践的完整的数据库管理系统。数据库技术与网站的结　合是当今Ｗｅｂ技术的一个热点。有了数据库的支持，可以扩　展网页的功能，可以方便地设计出交互式页面，构造功能更　加强大的后台管理系统，可以为网站的更新、维护提供极大　的方便。数据库与网络课程链接的关键代码如下：　＜％　ｄｉｍ　ＬＡＳＴＩＰ．ＮＥＷＩＰ　——５４——　法【ＪＪ．计算机工程与设计，２００７，２８（１）：４１—２４２．　ｓｅｔ　ｒｓ＝ｓｅｒｖｅｒ．ＣｒｅａｔｅＯｂｉｅｃｔ（”ＡＤＯＤＢ．ＲｅｃｏｒｄＳｅｔ”）　Ｒｓ．Ｏｐｅｎ’’Ｓｅｌｅｃｔ　ｆｒｏｍ　ＥＣ—ｃｏｕｎｍｒｓ”，ｃｏｎｎ，１，３　ＬＡＳＴＩＰ＝ＲＳ　Ｃ　ＬＡＳＴＩＰ”１　ＮＥＷＩＰ＝ＲＥＱＵＥＳＴ．ｓｅｒｖｅｒｖａｒｉａｂｌｅｓ（”ＲＥＭＯＴＥ　ＡＤＤＲ”）　１Ｆ　ＣＳＴＲ（Ｍｏｎｔｈ（ＲＳ（”ＤＡＴＥＩｔ）））＜＞ＣＳＴＲ（Ｍｏｎｔｈ　（ＤＡＴＥ（）））ＴＨＥＮ　ＲＳ（”ＤＡＴＥ”）＝ＤＡＴＥ（）　ＲＳ（”ＹＥＳＴＥＲＤＡＹ”）　＝ＲＳ（”ＴｏＤＡＹ”）　ＲＳ　ＢＭ０ＮＴＨ”）＝ＲＳ（ｔｆ　Ｍ０ＮＴＨ”）　ＲＳ（ｔ’Ｍ０ＮＴＨ”）＝０　ＲＳ　Ｔ０ＤＡＹ”）＝０　ＲＳ（”ＴＯＴＡＬ”）　＝ＲＳ（｜ｔ　Ｔ０ＴＡＬ”）＋ｌ　ＲＳ（”Ｔ０ＤＡＹ”）＝ＲＳ　ｆ”Ｔ０ＤＡＹ”）＋ｌ　ＲＳ（”ＭＯＮＴＨ”）　＝ＲＳ（”ＭＯＮＴＨ”）＋ｌ　ＲＳ　ＬＡＳＴＩＰ”１　＝ＮＥＷＩＰ　ＲＳ．Ｕｐｄａｔｅ　ｓｅｓｓｉｏｎ　ＩｓＦｉｒｓｔ”）＝ｔｒｕｅ　ＥＬＳＥ　ＩＦ　ＣＳＴＲ（Ｄａｙ（ＲＳ（”ＤＡＴＥ”）））　◇ＣＳＴＲ（Ｄａｙ　（ＤＡＴＥ（）））ＴＨＥＮ　ＲＳ　ＤＡＴＥ”）＝ＤＡＴＥ（）　ＲＳ（”ＹＥＳＴＥＲＤＡＹ”）＝ＲＳ（”ＴＯＤＡＹ”）　ＲＳ　Ｔ０ＤＡＹ”１＝０　ＲＳ（”ＴＯＴＡＬ”）　＝ＲＳ（”Ｔ０ＴＡＬ”）＋１　ＲＳ（”ＴＯＤＡＹ”）＝ＲＳ（”ＴｏＤＡＹ”）＋ｌ　ＲＳ（”ＭＯＮＴＨ”）　＝ＲＳ（”ＭＯＮＴＨ”）＋１　ＲＳ　ＬＡＳＴＪＰ”１＝ＮＥＷＩＰ　ＲＳ．Ｕｐｄａｔｅ　ｓｅｓｓｉｏｎ　ｆ”ＩｓＦｉｒｓｔ”）＝ｔｒｕｅ　ＥＮＤ　ＥＮＤ　５　结语　网络课程是开放的，在目前网络课程的运行过程中，会　产生很多很有价值的教学资源，这些教学资源又可以转化成　教师的资源，成为网络课程的一部分。对ＳＱＬ进行设计的网　络课程在实际教育教学中具有一定的应用价值。　参考文献　［１】潘蕾，徐汀荣．基于Ｗｅｂ服务的ＳＱＬ数据库访问中间件的　设计与实现．计算机与现代化，２００６．　［２］刘卫宏．ＳＱＬ　Ｓｅｒｖｅｒ２００实用教程．　【３］催群法，祝红涛，赵喜来．ＳＱＬ　Ｓｅｒｖｅｒ　２００８从入门到精通　伸文版）．