为什么要做POC测试?
POC测试(Proof of Concept),也称为验证测试,一般来说会搭建与用户生产环境一致的平台,并选定一个具有代表性的实验对象进行测试。通过测试结果反馈,确保产品部署在真实使用环境中,能够到达预期的效果。
因此,数据库加密系统这种直接关联企业数据的重要系统,必须要经过POC测试,确保系统性能、功能、异常处理和报警机制全部符合要求,才能够正式上线运行。
如何开展POC测试?
明确测试的目标与范围
准备测试环境
POC测试的目标是反映出产品在真实环境中运行的状态,因此测试环境要最大的程度仿照生产环境来搭建,包括硬件环境,例如搭建数据库服务器的硬件参数配置;网络环境,例如传输数据的交换机性能,确保网络传输速率;还有软件环境,例如需要搭建与真实环境相同的品牌和版本的数据库系统,并导入由用户提供的真实数据表,同时为了进行压力测试,还要准备至少百万级数据表。
用数达安全近期刚刚完成的POC测试举例,这次测试从硬件参数、网络架构,到数据库品牌版本,再到访问策略和应用端口等细节,近乎完全1:1还原了用户的真实环境。
功能测试
数达安全数据库加密系统的功能点非常多,接下来,我们将对其中最关键的几项进行详细的介绍。
透明访问功能测试
数据库加密之后,所有数据变成了密文,那么企业的业务系统在使用这些数据的时候,是不是需要业务系统自己去进行解密呢?如果一家企业有十几套业务系统,那么是不是这些系统都要进行功能改造呢?
完全不用担心,数达安全数据库加密系统最重要的功能,就是实现业务系统的0改造!没错,就是不论企业有多少系统,都不需要任何的开发改造,数据库加密系统会保证合法的访问者拿到正确的数据。
听起来是不是很神奇,透明访问功能保证企业不需要改造业务端,直接节省了大量的时间和成本,可以在不间断业务的情况下完成数据的加密保护。
因此,在数据库加密系统的POC测试中,透明访问测试就是使用未经改造的业务系统,授权访问加密后的数据,正常获取数据即为试通测过。
访问权限控制测试
可以清楚地看到,有权限的用户可以访问数据库,并获取正确的数据信息,测试成功!
接下来将用户权限设为受限,看一下测试效果:
看到的全部都是加密数据,完全无法读取有效的信息,测试成功!
这一项功能,能有效的防止企业内部员工窃取数据,即使内部人员能够直接走进机房,有权限直接链数据库,依然无法盗取企业的数据信息,在机制上为数据安全又增加了一道强力防护。
加密数据离线访问测试
在实际场景中,数据是可以被直接导出(dump)到物理介质的,导出的数据可以在另一个数据库直接导入,从而实现数据迁移或复制。
在本项测试中,我们将已加密的数据进行标准格式的批量导出,之后再导入一个普通的数据库中,让我们看看效果:
虽然成功的导入到新的数据库中,但是所有数据仍是密文状态,也就是说,通过导出的方式依然无法获取未经授权的数据,系统能有效防止非法的数据导出操作,测试成功!
数据加密后防拷贝测试
简单粗暴的方法也是无法非法获取数据的,所有数据依然是密文,很好,系统有效的防止了非法复制数据库,测试成功!
密钥的更新与备份测试
数达安全数据库加密系统实现了密钥自动管理的,为了数据的安全,系统支持密钥自动更新与备份,能够根据策略定期更新与备份密钥。
在测试中,首先搭建一套SFTP服务器,并在数据库加密系统中配置好SFTP服务器的IP、备份路径、SFTP协议端口号、用户名、密码等信息,之后设置好密钥更新策略:
根据我们设置的更新条件,等待系统完成密钥更新和备份,此时登录SFTP服务器,查看设置的路径下:
可以看到密钥已经稳妥的备份好了,如果这时因为不可抗力导致系统损毁,只需要在最短时间重新部署数据库加密系统,并且在界面中选择密钥恢复。当然这个密钥文件内容是加密的,唯有恢复到加密系统才能发挥作用。
系统能立刻从备份中恢复全部密钥,保证数据继续正常使用,测试成功!
数据加密备份测试
数达安全数据库加密系统提供“明文备份”和“密文备份”,两种方式,当数据库被加密后,使用“明文备份”导出数据并查看:
从结果中可以看到,数据库导出的内容是明文数据,此时可以直接导入到其他数据库中,完成备份。
再来看看“密文备份”的效果,对数据使用“密文备份”导出数据并查看:
主备切换测试
为了保证业务的稳定性,数达安全数据库加密系统是支持双机热备的,主机和备机都可以完成对数据库大的加密和解密工作。
可以看到备机(IP 10.102.71.42)的状态变为了“Leader”,此时对数据库进行授权的访问。
备机在主机掉线后立即接替了主机的位置,对数据库的正常访问没有受到任何影响,测试成功!
性能测试
更新、插入、删除测试
数据查询性能测试
查询操作是数据库里应用最多的操作,因此本次的测试我们直接使用超大数据表,200万数据表和600万数据表!为了保证测试公正性,我们对单表查询和关联查询两种情况分别测试。开始!
很快,测试完成,结果如下:
破坏测试
既然提了要求,那必须安排!我们直接进行极端测试——拔电源!
为了让用户100%放心,我们将在正常运行的环境中,突然把数据库加密系统的电源拔掉,看看是什么结果。
可以看到,授权用户能顺利获取到明文,之后我们再用无权限的用户进行访问:
无权限的用户访问数据库,无法获取数据库明文。
只是,此时我们不能登录到系统中对加密数据库进行管理了。
这下可以放心了吧?即使拔了电源,保护功能依然符合预期。测试成功!
结语
POC是在企业上线重要系统前必做的测试,通过POC可以充分了解产品的功能与性能,最重要的是POC环境是模拟企业生产环境搭建的,POC测试可以发现并解决产品在实际生产环境中可能出现的绝大部分问题。最后,测试中的反馈结果将作为准确的依据,为实际生产环境部署产品提供进一步的优化和参考。
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