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密文字段检索方案

更新时间:2017/05/12 访问次数:16927

 

1. 场景需求

     普通的加密模式下,整段内容会被整体加密,密文就不再具备被模糊查询的功能。考虑到某些字段存在模糊查询的求,我们的SDK可以提供一种高级的加密模式,加密后的密文仍然可以支持模糊查询功能。这里我们对这种模式做简要介绍,以便ISV在确定方案的时候做出选择。

      在普通加密方式下,我们在数据库检索该加密数据的时候必须用全文匹配。如姓名:“张大铁”,用普通方式加密后成为“DQ21aTz/oe9qT2Xje1tTcddQ”,在数据库查询时,如果希望获取关于”张大铁”的记录,则对应筛选条件就是筛选出加密姓名为”“DQ21aTz/oe9qT2Xje1tTcddQ”的记录。然而,如果我们想检索姓名中含有“大铁”的人的记录,原本可以用数据库模糊查询(如SQL的like 语句)方式获取,现在加密后就无法满足这样的要求了。

      现在,我们的加密产品中最大程度的尝试满足这种需求。我们有一个允许模糊查询的加密模式,仍然允许ISV对记录进行模糊查询。

 

     密文检索的功能实现是根据4位英文字符(半角),2个中文字符(全角)为一个检索条件。将一个字段拆分为多个,

比如:taobao123
使用4个字符为一组的加密方式。
第一组 taob ,第二组aoba ,第三组obao ,第四组 bao1 … 依次类推
如果需要检索 所有包含 检索条件4个字符的数据 比如:aoba ,加密字符后通过key like “%partial%” 查库。 
因为密文检索开启后 密文长度会膨胀几倍以上,如果没有强需求建议不开启。

但是使用这种方式也有一定代价:

• 支持模糊查询加密方式,产出的密文比较长;

• 支持的模糊查询子句长度必须大于等于4个英文/数字,或者2个汉字。不支持过短的查询(出于安全考虑);

• 返回的结果列表中有可能有多余的结果,需要增加筛选的逻辑:对记录先解密,再筛选;

 

      本产品允许对每一个字段都独立设置这个字段的加密模式。请您根据自己的应用场景确认每个字段的加密方案。请您根据您的业务仔细审查、选择。一旦加密开始之后,再更改成本就较高了。

 

 2. 方案介绍

2.1普通方式:

1)只适用于手机号之外的其他字段:在SQL语句中以(key = “value”)的形式会出现在where从句中,或者不存在于where从句中。

2)对手机号字段:在SQL语句的where从句中出现(key like “%前3位”)的前三位模糊查询。(注释:即模糊查询手机号码前3位)

2.2支持模糊查询的方式:

1)在SQL语句的where从句中出现(key like “%partial%”)的全文任意字串模糊搜索部分。(只适用于手机号之外的其他字段:)

2)仅对手机号字段:在SQL语句的where从句中出现(key like “%后4位”)的后四位模糊查询。(注释:即通过手机号码后4位查询记录,phone 类型 只支持4位检索条件)

 

请您根据自己的应用场景确认每个字段的加密方案。

 注:请您根据您的业务仔细审查、选择。一旦加密开始之后,再更改成本就较高了。

 根据您每个字段的使用加密方案,加密长度可能不同。据此修改RDS的长度:

 

 

精确查询(场景1,2)

模糊查询(场景3)

nick/ receiver_name

varchar(32+字符长度*4)

varchar(32+字符长度*8)

其他字段

varchar(32+字符长度*4)

varchar(32+字符长度*8)

 

场景4

模糊查询(场景5)

phone

varchar(16+(号码长度-8)+(24))

varchar(20+(字符长度*4))

密文实例:

场景

字段

明文

 

普通方式

nick/ receiver_name 

 

taobaoTEST

~CKoqAl2hWzh54uBFv9Suug==~1~

支持模糊查询方式

nick/ receiver_name 

 

taobaoTEST

~CKoqAl2hWzh54uBFv9Suug==~ weroiHKLphWWioZ32nkndkWEfjhwiensdfwWKHrw~1~

 

 

 

 

普通方式

phone

13834566786

$138$SuR++h6AtlSj8Z59W2W9EQ==$1$

支持模糊查询方式

phone

13834566786

$SuR++h6AtlSj8Z59W2W9EQ==$Zut6yIQxS3DclSj/Z5YdwH9EQ2x$1$

不同场景下的代码修改方案: 将会在代码开发方案中展示。

 

 

 

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