bảo mật cơ sở dữ liệu - itviec blog

Với sự gia tăng các mối đe dọa an ninh mạng tinh vi, các tổ chức ngày càng coi trọng việc bảo mật cơ sở dữ liệu (CSDL) nhằm bảo vệ thông tin quan trọng. Các mối đe dọa từ hacker, mã độc và vi phạm dữ liệu đòi hỏi các biện pháp bảo mật mạnh mẽ và hiệu quả hơn bao giờ hết. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về các khái niệm cơ bản của bảo mật CSDL, cùng với các chiến lược và công cụ thiết yếu để bảo vệ cơ sở dữ liệu khỏi những nguy cơ an ninh ngày càng tinh vi. 

Đọc bài viết này để hiểu về:

  • Bảo mật cơ sở dữ liệu gì?
  • Tầm quan trọng của việc bảo mật CSDL
  • Các thách thức của bảo mật CSDL

Bảo mật cơ sở dữ liệu là gì?

Bảo mật cơ sở dữ liệu (CSDL) là việc sử dụng các công cụ và biện pháp nhằm đảm bảo tính bảo mật, toàn vẹn và khả dụng của cơ sở dữ liệu.

Mục tiêu chính của bảo mật CSDL là bảo vệ dữ liệu nhạy cảm và duy trì sự an toàn của hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS), các ứng dụng liên quan, máy chủ cơ sở dữ liệu (vật lý và ảo), phần cứng nền tảng và cơ sở hạ tầng mạng dùng để truy cập cơ sở dữ liệu.

Đây là một nhiệm vụ phức tạp và đầy thách thức, đòi hỏi sự kết hợp của nhiều công nghệ và biện pháp bảo mật thông tin khác nhau.

Nguy cơ nếu không thực hiện bảo mật cơ sở dữ liệu là gì?

Bảo mật CSDL là một yếu tố cực kỳ quan trọng trong việc bảo vệ thông tin quan trọng và nhạy cảm của tổ chức. Nếu CSDL không đảm bảo được tính bảo mật có thể gây ra các hậu quả nghiêm trọng như sau:

Dữ liệu quan trọng bị đánh cắp

Cơ sở dữ liệu là mục tiêu hàng đầu của các cuộc tấn công mạng vì chúng thường lưu trữ thông tin có giá trị và nhạy cảm như hồ sơ khách hàng, số thẻ tín dụng, số tài khoản ngân hàng và số nhận dạng cá nhân.

Tin tặc thường sử dụng những thông tin này để đánh cắp danh tính và thực hiện các giao dịch trái phép, gây thiệt hại nghiêm trọng cho cả cá nhân và doanh nghiệp bị ảnh hưởng. Những thiệt hại này có thể bao gồm mất tiền, mất uy tín và chi phí phục hồi sau vi phạm.

Sự cố mất dữ liệu

Bảo mật cơ sở dữ liệu không chỉ chống lại các cuộc tấn công từ bên ngoài, mà còn giúp ngăn chặn mất mát dữ liệu do sự cố kỹ thuật hoặc sai sót của con người. Việc phân quyền người dùng, sao lưu dữ liệu thường xuyên và quản lý phục hồi sau sự cố là các biện pháp quan trọng trong chiến lược bảo mật cơ sở dữ liệu.

Những biện pháp này đảm bảo rằng dữ liệu quan trọng luôn được bảo vệ và có thể khôi phục kịp thời khi xảy ra sự cố, giảm thiểu thiệt hại và duy trì hoạt động liên tục cho doanh nghiệp.

Thiệt hại đến uy tín thương hiệu

Khách hàng thường e ngại khi làm việc với các công ty không bảo vệ dữ liệu cá nhân của họ. Các vấn đề về bảo mật cơ sở dữ liệu có thể gây mất uy tín của tổ chức và dẫn đến sụt giảm doanh số, cũng như tỷ lệ khách hàng rời bỏ cao.

Để bảo vệ uy tín và xây dựng lại niềm tin của khách hàng sau sự cố vi phạm dữ liệu, một số doanh nghiệp đã tăng cường đầu tư vào hoạt động truyền thông và cung cấp hệ thống giám sát tín dụng miễn phí cho các nạn nhân của vi phạm dữ liệu.

Mất doanh thu

Vi phạm dữ liệu có thể gây gián đoạn hoặc làm chậm hoạt động kinh doanh, ảnh hưởng trực tiếp đến việc tạo ra doanh thu. Các vấn đề bảo mật cơ sở dữ liệu phải được giải quyết và hệ thống phải được khôi phục hoàn toàn thì doanh nghiệp mới có thể tiếp tục hoạt động bình thường và duy trì các hoạt động kinh doanh.

Tốn chi phí lớn để phục hồi và khôi phục

Sự cố dữ liệu có thể tốn hàng triệu đô la để khắc phục, bao gồm các khoản phí pháp lý, hỗ trợ nạn nhân và chi phí khôi phục dữ liệu cùng hệ thống. Các công ty cũng có thể phải trả tiền chuộc cho tin tặc để khôi phục các tệp và dữ liệu bị khóa. 

Bị “phạt nguội” vì vi phạm dữ liệu

Nhiều quốc gia và khu vực có các quy định nghiêm ngặt về bảo mật và bảo vệ dữ liệu, như Quy định Bảo vệ Dữ liệu Chung của Liên minh Châu Âu (GDPR), Luật Bảo vệ Thông tin Cá nhân của Nhật Bản (APPI) và các quy định tương tự khác trên thế giới. Việc không tuân thủ các quy định này có thể dẫn đến án phạt nặng nề, thậm chí là các vụ kiện pháp lý.

Bên cạnh đó, trong một số trường hợp, các công ty phải đền bù cho khách hàng bị ảnh hưởng. 

Các thách thức của bảo mật cơ sở dữ liệu

Sai sót của con người

Một trong những thách thức lớn nhất đối với an ninh cơ sở dữ liệu là sai sót từ phía con người, bao gồm cả nhân viên nội bộ và người dùng cuối. Cụ thể: 

  • Sai sót từ nhân viên nội bộ: Sai sót từ phía nhân viên nội bộ có thể xuất phát từ hai nguyên nhân:
    • Do cố ý: Những người có ý định gây hại lạm dụng quyền truy cập để đánh cắp hoặc phá hoại dữ liệu. 
    • Do bất cẩn: Là những sai sót do thiếu hiểu biết hoặc không tuân thủ các quy trình bảo mật, dẫn đến rủi ro mất mát hoặc lộ thông tin nhạy cảm.
  • Người dùng cuối: Người dùng cuối thường là những người không có kiến thức chuyên sâu về bảo mật dữ liệu, do đó họ thường mắc các lỗi như sử dụng mật khẩu yếu, chia sẻ mật khẩu cho người lạ hoặc các hành vi thiếu cẩn trọng khác. Những hành vi này tạo ra lỗ hổng bảo mật nghiêm trọng, mở đường cho kẻ xấu xâm nhập và khai thác hệ thống.

Sai sót từ phía con người là một thách thức lớn, đáng quan tâm trong quản lý cơ sở dữ liệu. Để giảm thiểu rủi ro này, các tổ chức cần đào tạo nhân viên, kèm theo các biện pháp hướng dẫn cho người dùng cuối về kiến thức bảo mật dữ liệu, thiết lập các quy trình bảo mật nghiêm ngặt và thực hiện các biện pháp kiểm soát truy cập hiệu quả.

Lỗ hổng từ phần mềm CSDL

Tin tặc thực hiện các hành vi phi pháp bằng cách tìm và nhắm vào các lỗ hổng trong tất cả các loại phần mềm, bao gồm cả phần mềm quản lý cơ sở dữ liệu cũng như các ứng dụng web, mobile và PC kết nối trực tiếp đến cơ sở dữ liệu. Các nhà cung cấp phần mềm cơ sở dữ liệu thương mại lớn và các nền tảng quản lý cơ sở dữ liệu mã nguồn mở đều thường xuyên phát hành các bản vá bảo mật để giải quyết các lỗ hổng này, nhưng nếu không áp dụng các bản vá này kịp thời có thể làm tăng khả năng bị tấn công. 

Ngoài ra, những sai sót trong mã nguồn hoặc thiếu các biện pháp ngăn chặn truy cập trái phép trong các ứng dụng kết nối cũng có thể tạo cơ hội cho tin tặc khai thác dữ liệu và thông tin nhạy cảm. Việc đảm bảo mã nguồn ứng dụng an toàn và áp dụng các biện pháp bảo mật cần thiết là yếu tố then chốt để bảo vệ cơ sở dữ liệu khỏi các cuộc tấn công.

Tấn công SQL Injection

Tấn công SQL Injection là một phương pháp tấn công phổ biến và nguy hiểm đối với các cơ sở dữ liệu. Kẻ tấn công sẽ chèn các lệnh SQL độc hại vào các ô nhập dữ liệu đầu vào của ứng dụng, những lệnh này sau đó sẽ được gửi đến cơ sở dữ liệu để thực thi. Nếu ứng dụng không kiểm tra và xử lý dữ liệu đầu vào đúng cách, các lệnh SQL này sẽ được thực thi và dẫn đến rò rỉ thông tin nhạy cảm, thay đổi hoặc xóa dữ liệu, thậm chí chiếm quyền kiểm soát hệ thống cơ sở dữ liệu.

Khai thác từ lỗi tràn bộ nhớ đệm – Buffer Overflow

 Buffer overflow là một bất thường xảy ra khi phần mềm ghi dữ liệu vào một vùng đệm (buffer) mà vượt quá dung lượng của vùng đệm đó, kết quả là các vị trí bộ nhớ liền kề bị ghi đè. Nói cách khác, quá nhiều thông tin được chuyển vào một “container” không đủ không gian, và thông tin đó cuối cùng sẽ thay thế dữ liệu trong các “container” liền kề. Ở đây, “container” có thể hiểu là một vùng bộ nhớ hoặc một ô nhớ được sử dụng để lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình thực thi của chương trình.

Kẻ tấn công có thể lợi dụng buffer overflow để thay đổi bộ nhớ của máy tính nhằm phá hoại hoặc chiếm quyền điều khiển quá trình thực thi của chương trình. Điều này có thể tạo nền tảng để bắt đầu các cuộc tấn công khác, làm rò rỉ thông tin nhạy cảm hoặc gây ra sự cố hệ thống.

Phần mềm độc hại (Malware)

Phần mềm độc hại bao gồm virus, worms, trojans, spyware và ransomware được thiết kế để khai thác các lỗ hổng của CSDL. 

Phần mềm độc hại có thể xâm nhập vào hệ thống khi người dùng cài đặt những phần mềm lậu, crack bản quyền hoặc phần mềm không rõ nguồn gốc. Ngoài ra, việc truy cập vào các đường link lạ cũng có thể dẫn đến việc phần mềm độc hại được cài vào máy tính. Một khi đã xâm nhập, phần mềm độc hại có thể truy cập và khai thác dữ liệu nhạy cảm, gây mất mát dữ liệu, làm gián đoạn hoạt động của hệ thống và thậm chí yêu cầu tiền chuộc để khôi phục dữ liệu bị mã hóa. Những cuộc tấn công này có thể gây ra sự cố và gián đoạn hoạt động kinh doanh và tổn thất về mặt chi phí. 

Tấn công từ chối dịch vụ (DoS và DDoS)

Tấn công từ chối dịch vụ (DoS) và tấn công từ chối dịch vụ phân tán (DDoS) là những mối đe dọa nghiêm trọng đối với an ninh cơ sở dữ liệu và hệ thống mạng. Các cuộc tấn công này nhằm mục đích làm cho dịch vụ hoặc tài nguyên của hệ thống trở nên không khả dụng đối với người dùng hợp pháp.

Tấn công DoS là khi kẻ tấn công cố ý làm quá tải một máy chủ hoặc hệ thống bằng cách gửi một lượng lớn yêu cầu cùng một lúc, gây cạn kiệt tài nguyên của hệ thống, khiến nó không thể đáp ứng các yêu cầu hợp pháp từ người dùng.

Tấn công DDoS là một phiên bản nâng cao của DoS, trong đó kẻ tấn công sử dụng nhiều máy tính hoặc thiết bị bị chiếm quyền điều khiển (thường gọi là botnet) để thực hiện tấn công từ nhiều nguồn khác nhau. Điều này làm cho việc ngăn chặn tấn công trở nên khó khăn hơn rất nhiều.

Mặc dù DoS và DDoS không nhắm trực tiếp vào CSDL, nhưng chúng có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng về hiệu suất và khả năng truy cập, ảnh hưởng đến quản lý và bảo vệ CSDL một cách gián tiếp.

Thách thức từ tăng cường dữ liệu

  • Khối lượng dữ liệu gia tăng: Lượng dữ liệu mà các tổ chức thu thập, lưu trữ và xử lý ngày càng tăng theo thời gian. Vì vậy, các công cụ hoặc thực hành bảo mật dữ liệu cần phải có khả năng mở rộng cao để đáp ứng nhu cầu hiện tại và tương lai.
  • Hạ tầng CNTT ngày càng phức tạp: Môi trường mạng ngày càng trở nên phức tạp, đặc biệt khi các doanh nghiệp chuyển sang sử dụng các nền tảng lưu trữ đám mây (nền tảng riêng tư hoặc công cộng), khiến việc lựa chọn, triển khai và quản lý các giải pháp bảo mật trở nên khó khăn hơn.
  • Yêu cầu về quy định bảo mật ngày càng khắt khe: Với bối cảnh các quy định về bảo mật trên toàn thế giới ngày càng trở nên phức tạp, việc tuân thủ tất cả các yêu cầu trở nên khó khăn hơn. Các doanh nghiệp và tổ chức phải đối mặt với nhiều thách thức để đảm bảo rằng họ đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn và luật lệ bảo mật thông tin đang ngày càng gia tăng.
  • Thiếu hụt nhân lực an ninh mạng: Theo Báo cáo của World Economic Forum, các chuyên gia dự đoán rằng lĩnh vực an ninh mạng toàn cầu đang đối mặt với tình trạng thiếu hụt nhân lực nghiêm trọng. Hiện nay, cần có thêm 4 triệu công nhân trong ngành an ninh mạng trên toàn thế giới.

Các loại bảo mật cơ sở dữ liệu cơ bản

Để đảm bảo mức độ bảo mật cao nhất cho cơ sở dữ liệu, các tổ chức cần triển khai nhiều tầng bảo vệ dữ liệu. Chiến lược bảo mật theo phương pháp Defense in Depth (DiD) đặt nhiều biện pháp kiểm soát trên toàn bộ hệ thống Công nghệ thông tin. Khi một tầng bảo vệ bị xâm phạm, tầng khác sẽ ngăn chặn cuộc tấn công ngay lập tức. Dưới đây là các dạng bảo mật cơ sở dữ liệu phổ biến.

Bảo mật mạng

Trong chiến lược bảo mật DiD, tường lửa (Firewall) là tuyến phòng thủ đầu tiên. Về mặt logic, tường lửa là một bộ phận giới hạn hoặc ngăn chặn lưu lượng mạng và có thể được cấu hình để tuân thủ chính sách bảo mật dữ liệu của tổ chức. Việc sử dụng tường lửa tăng cường bảo mật ở mức hệ điều hành, bằng cách tạo ra một điểm kiểm soát trung tâm, nơi mà các biện pháp bảo mật có thể được tập trung.

Quản lý truy cập

Quản lý truy cập bao gồm các yếu tố sau:

  • Xác thực (Authentication): Là quá trình xác định người dùng là ai bằng cách yêu cầu họ cung cấp thông tin đăng nhập chính xác như tên người dùng và mật khẩu. Một số giải pháp bảo mật cho phép quản trị viên quản lý danh tính và quyền của người dùng cơ sở dữ liệu tại một điểm trung tâm, giảm thiểu việc lưu trữ mật khẩu và cho phép quản lý tập trung các chính sách mật khẩu. 

Ví dụ, trong một hệ thống ngân hàng, khách hàng cần cung cấp số tài khoản và mật khẩu để truy cập vào tài khoản của mình. Hệ thống có thể áp dụng xác thực hai yếu tố (2FA) bằng cách gửi mã OTP (One-Time Password) đến điện thoại di động đã đăng ký của khách hàng sau khi họ nhập đúng thông tin đăng nhập. Mã OTP này chỉ có hiệu lực một lần và có thời hạn ngắn. Quản trị viên có thể quản lý danh tính và quyền truy cập từ một điểm trung tâm để đảm bảo an toàn khi truy cập vào tài khoản và thực hiện các giao dịch quan trọng.

  • Ủy quyền (Authorization): Là quá trình cấp phép mỗi người dùng có quyền truy cập vào các phần cụ thể của dữ liệu và thực hiện các tác vụ nhất định. Ví dụ, một người dùng có thể được phép đọc dữ liệu nhưng không thể chỉnh sửa, hoặc chỉ có thể sửa đổi dữ liệu mà không được phép xóa.
  • Kiểm soát truy cập (Access control): Là quá trình quản lý quyền truy cập của người dùng trong cơ sở dữ liệu. Quản trị viên hệ thống thường thực hiện việc này bằng cách xác định vai trò và gán các quyền cụ thể cho từng vai trò đó. 

Ví dụ, trong một hệ thống cơ sở dữ liệu bệnh viện, các bác sĩ có thể được phân quyền để chỉ có thể truy cập và cập nhật các hồ sơ bệnh án của bệnh nhân mà họ chăm sóc. Quản trị viên hệ thống thiết lập các vai trò và quyền hạn cụ thể dựa trên chuyên môn và trách nhiệm của từng bác sĩ, giúp đảm bảo dữ liệu bệnh án được bảo vệ và chỉ có những người có quyền mới có thể truy cập.

  • Kiểm soát địa chỉ IP truy cập: Để tăng cường bảo mật, các hệ thống có thể hạn chế quyền truy cập vào cơ sở dữ liệu dựa trên địa chỉ IP. Ví dụ, trong các phần mềm nội bộ, chỉ những yêu cầu truy cập từ các địa chỉ IP thuộc hệ thống mạng nội bộ của công ty mới được phép vào. Điều này giúp ngăn chặn các truy cập trái phép từ bên ngoài và đảm bảo rằng chỉ những người dùng trong mạng nội bộ của công ty mới có thể truy cập cơ sở dữ liệu.

Ngăn chặn các mối đe dọa 

Ngăn chặn các mối đe dọa là một phần quan trọng của việc bảo vệ cơ sở dữ liệu (CSDL) khỏi các cuộc tấn công và lạm dụng. Các phương pháp chính để thực hiện mục tiêu này:

  • Ghi nhật ký (Auditing): Phương pháp này nhằm theo dõi và ghi lại mọi hoạt động trong cơ sở dữ liệu bao gồm việc truy cập, thay đổi dữ liệu và các sự kiện khác vào một bản ghi kiểm toán. Điều này cho phép các quản trị viên kiểm tra lịch sử hoạt động để xác định các hành vi không phù hợp, phát hiện các mối đe dọa tiềm ẩn và theo dõi tuân thủ các quy định và tiêu chuẩn bảo mật.
  • Phát hiện mối đe dọa (Threat Detection): Phương pháp này sử dụng các công cụ và thuật toán phân tích dữ liệu để giám sát liên tục các hoạt động trong cơ sở dữ liệu, từ đó phát hiện sớm các hoạt động không bình thường hoặc có thể là dấu hiệu của một cuộc tấn công, cảnh báo cho quản trị viên về các tác động tiềm ẩn của các mối đe dọa đối với cơ sở dữ liệu.
  • Xác thực dữ liệu đầu vào (Input Validation): Đảm bảo rằng tất cả dữ liệu đầu vào từ người dùng được kiểm tra và xác thực trước khi được xử lý. Điều này giúp ngăn chặn các cuộc tấn công như SQL Injection và bảo vệ cơ sở dữ liệu khỏi các dữ liệu độc hại.
  • Sử dụng các công cụ theo dõi truy cập bất thường: Áp dụng các công cụ theo dõi và phân tích truy cập để tự động phát hiện và cảnh báo các hành vi truy cập bất thường vào cơ sở dữ liệu, giúp quản trị viên phản ứng nhanh chóng trước các mối đe dọa tiềm ẩn.
  • Thiết lập các quy tắc và chính sách bảo mật: Các chính sách này bao gồm việc phân quyền người dùng, xác định các hành động được phép và không được phép và quản lý mật khẩu nhằm kiểm soát quyền truy cập và hành vi của người dùng trong cơ sở dữ liệu.

Bảo vệ thông tin

Bảo vệ thông tin trong cơ sở dữ liệu là một phần quan trọng của chiến lược bảo mật. Điều này được đảm bảo thông qua sự kết hợp của ba phương pháp chính:

  • Mã hoá dữ liệu (Data Encryption): Đây là phương pháp chuyển đổi dữ liệu thành dạng mã và chỉ có người được ủy quyền mới có thể giải mã và truy cập, giúp ngăn chặn truy cập trái phép và bảo vệ thông tin quan trọng, nhạy cảm khỏi bị lộ.
  • Sao lưu và phục hồi dữ liệu (Database Backup and Recovery): Bằng cách tạo bản sao lưu định kỳ và lưu trữ chúng ở vị trí an toàn, tổ chức có thể khôi phục dữ liệu sau các sự cố như tấn công mạng hoặc lỗi hệ thống (phần mềm, phần cứng), bảo vệ thông tin quan trọng khỏi sự cố mất mát.
  • Bảo mật vật lý (Physical Security): Bảo mật vật lý là việc áp dụng các biện pháp an ninh để bảo vệ cơ sở hạ tầng vật lý của hệ thống cơ sở dữ liệu không bị xâm phạm, từ đó bảo vệ thông tin trong cơ sở dữ liệu. Điều này bao gồm sử dụng các biện pháp như phòng khóa, hạn chế truy cập vào các phần cứng quan trọng và lưu trữ các phương tiện sao lưu ở nơi an toàn. 

Các phương pháp tăng cường bảo mật cơ sở dữ liệu

Để nâng cao bảo mật và ngăn chặn các mối đe dọa phức tạp hơn đến cơ sở dữ liệu, có một số biện pháp quan trọng mà tổ chức có thể triển khai như:

Bảo mật máy chủ cơ sở dữ liệu

Tăng cường bảo mật các máy chủ cơ sở dữ liệu bằng cách đối phó với các lỗ hổng ở mức vật lý, mạng và hệ điều hành. Các cách để tăng cường bảo mật có thể là:

  • Bảo vệ mật khẩu: Sử dụng mật khẩu mạnh, thường xuyên thay đổi mật khẩu và áp dụng cơ chế xác thực đa yếu tố (MFA) để đảm bảo chỉ những người có quyền mới có thể truy cập vào cơ sở dữ liệu.
  • Bảo vệ lưu lượng mạng: Sử dụng tường lửa (firewall) và hệ thống phát hiện và ngăn chặn xâm nhập (IDS/IPS) để giám sát và kiểm soát lưu lượng truy cập vào cơ sở dữ liệu.
  • Mã hóa các trường dữ liệu nhạy cảm: Áp dụng mã hóa SSL/TLS cho tất cả các kết nối mạng để bảo vệ dữ liệu trong quá trình truyền tải. Trong đó SSL (Secure Sockets Layer) và TLS (Transport Layer Security) là hai giao thức bảo mật phổ biến được sử dụng để bảo vệ dữ liệu trên Internet và trong các mạng nội bộ. Đây là các giao thức cung cấp một lớp bảo vệ bằng cách mã hóa dữ liệu trước khi truyền đi, ngăn chặn tin tặc có thể đánh cắp hoặc can thiệp vào thông tin truyền tải.
  • Cập nhật phần mềm và vá lỗi: Đảm bảo rằng tất cả phần mềm và hệ điều hành liên quan đến cơ sở dữ liệu đều được cập nhật và vá lỗi thường xuyên để giảm thiểu rủi ro từ các lỗ hổng bảo mật.

Mã hóa dữ liệu toàn diện

Tăng cường khả năng mã hóa dữ liệu để bảo vệ dữ liệu cả trong quá trình truyền tải và khi lưu trữ, giúp ngăn chặn đánh cắp dữ liệu ở nhiều giai đoạn khác nhau.

  • Mã hóa một chiều: Là loại mã hóa mà dữ liệu chỉ có thể được mã hóa nhưng không thể giải mã trở lại dạng ban đầu. Mã hóa một chiều thường sử dụng các thuật toán băm (hashing) như SHA-256. Ví dụ: Khi người dùng đăng nhập, hệ thống sẽ so sánh mật khẩu đã được hash với giá trị hash đã lưu để xác thực.
  • Mã hóa hai chiều: Là loại mã hóa mà dữ liệu có thể được mã hóa và sau đó giải mã trở lại dạng ban đầu. Ví dụ, AES (Advanced Encryption Standard) là một thuật toán mã hóa hai chiều thông dụng. Phương pháp này thường được áp dụng cho các thông tin nhạy cảm như thông tin cá nhân, số tài khoản để có thể giải mã và hiển thị trong ứng dụng khi cần thiết.

Bảo vệ chống lại các mối đe dọa tiên tiến

Sử dụng các cơ chế bảo vệ tiên tiến để phân tích các hoạt động không bình thường và phát hiện các hành vi đáng ngờ. Các cơ chế bao gồm:

  • Hệ thống phát hiện và ngăn chặn xâm nhập (IDS/IPS): Giám sát lưu lượng mạng và phát hiện các hoạt động bất thường hoặc đáng ngờ.
  • Giám sát nhật ký (Log Monitoring): Theo dõi các nhật ký hệ thống để phát hiện các mẫu hành vi có thể chỉ ra các cuộc tấn công.
  • Hệ thống phát hiện mã độc (Anti-malware): Sử dụng phần mềm chống mã độc để phát hiện và loại bỏ các phần mềm độc hại có thể tấn công cơ sở dữ liệu.
  • Phân tích hành vi người dùng (UBA): Áp dụng các công cụ UBA để theo dõi và phân tích hành vi của người dùng, phát hiện các hành vi không bình thường và tiềm ẩn rủi ro.

Nguyên tắc cấp quyền

Nguyên tắc này đảm bảo rằng người dùng và ứng dụng chỉ được cấp quyền truy cập vào dữ liệu và thao tác cần thiết cho công việc của họ. Quản trị viên hệ thống thường xác định vai trò và gán các quyền cụ thể cho từng vai trò đó. Ví dụ, bảo mật cấp hàng cho phép quản trị viên giới hạn quyền truy cập vào các hàng dữ liệu dựa trên danh tính người dùng, vai trò của họ hoặc ngữ cảnh của truy vấn.

Mô hình bảo mật Zero Trust

Kết hợp mô hình bảo mật Zero Trust như một phần của chiến lược bảo mật toàn diện. Mô hình này yêu cầu xác minh danh tính và tuân thủ các điều kiện về thiết bị cho mỗi yêu cầu truy cập, nâng cao bảo mật trên các nền tảng và đám mây khác nhau. Zero Trust không tin tưởng bất kỳ người dùng hoặc thiết bị nào, kể cả những người trong mạng nội bộ cho đến khi được xác minh.

Các công cụ bảo mật cơ sở dữ liệu phổ biến

Oracle Data Safe

Oracle Data Safe là một sản phẩm bảo mật CSDL có đầy đủ tính năng dành riêng cho các cơ sở dữ liệu Oracle. Mặc dù Oracle không hỗ trợ các cơ sở dữ liệu khác, nhưng đây là một lựa chọn tuyệt vời cho những người dùng đã sử dụng cơ sở dữ liệu Oracle và các dịch vụ Oracle Cloud Infrastructure (OCI).

Các tính năng nổi bật: 

  • Chính sách cảnh báo dựa trên quy tắc, thực thi nguyên tắc tối thiểu và báo cáo tuân thủ bảo mật
  • Thu thập dữ liệu không cần thông qua phần mềm agent

IBM Guardium 

IBM Guardium là một công cụ bảo mật cơ sở dữ liệu cấp doanh nghiệp với bộ tính năng phong phú. Khả năng sao lưu là lợi thế khiến cho IBM Guardium trở thành lựa chọn hàng đầu cho các tổ chức có trung tâm dữ liệu, nơi mà việc sao lưu dữ liệu đặc biệt quan trọng.

Các tính năng nổi bật: 

  • Phát hiện mối đe dọa
  • Chính sách ẩn dữ liệu (data masking policies)
  • Sử dụng kết nối dữ liệu có hoặc không có agent
  • Sao lưu và mã hóa dữ liệu

Satori Cyber

Satori Cyber là một nền tảng dữ liệu tập trung vào phân tích và bảo mật cho các mô hình học máy ngôn ngữ (AI language learning models). Satori giúp bảo vệ các mô hình này với các tính năng nổi bật như:

  • Thiết lập các chính sách truy cập: Xác định người dùng nào có thể xem và chỉnh sửa.
  • Tạo và quản lý các luồng công việc truy cập dữ liệu, cho phép kiểm soát chặt chẽ quyền truy cập vào các tập dữ liệu cụ thể. 
  • Phát hiện và phân loại dữ liệu nhạy cảm như thông tin tài chính. 

DBHawk

DBHawk là một nhà cung cấp bảo mật cơ sở dữ liệu nổi bật với các tính năng đa dạng. 

Các tính năng nổi bật: 

  • Che giấu dữ liệu
  • Kiểm soát truy cập dựa trên vai trò
  • Ghi nhật ký hoạt động
  • Hỗ trợ nhiều loại cơ sở dữ liệu và hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu bao gồm Cassandra, MongoDB và MariaDB

Imperva Data Security

Imperva Data Security cung cấp một nền tảng bảo mật dữ liệu hybrid và dữ liệu đám mây dưới dạng dịch vụ. Sản phẩm bảo mật dữ liệu đám mây được thiết kế đặc biệt cho AWS DBaaS. Imperva cung cấp hỗ trợ qua điện thoại và email 24/7; ưu điểm này đặc biệt hữu ích cho các doanh nghiệp với quy mô nhỏ cần hỗ trợ. 

Câu hỏi thường gặp về bảo mật cơ sở dữ liệu

Vì sao cần bảo mật cơ sở dữ liệu?

Việc thực hiện bảo mật CSDL đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ thông tin nhạy cảm, ngăn chặn gián đoạn hoạt động, duy trì lợi thế cạnh tranh, đảm bảo sự tuân thủ luật pháp và tăng cường uy tín của các cá nhân và doanh nghiệp.

Bảo mật cơ sở dữ liệu có liên quan đến khả năng sử dụng của cơ sở dữ liệu không?

Có. Một vấn đề cần lưu ý của bảo mật cơ sở dữ liệu là cần phải cân bằng giữa tính bảo mật và khả năng sử dụng. Vì một cơ sở dữ liệu càng dễ truy cập và sử dụng thì nguy cơ bị đe dọa bảo mật càng cao, còn một cơ sở dữ liệu càng khó bị tấn công thì lại khó để truy cập và sử dụng.

Một giải pháp bảo mật cơ sở dữ liệu tốt cần những khả năng gì?

Hiện nay, có nhiều nhà đơn vị cung cấp các công cụ và nền tảng bảo mật dữ liệu. Để chọn được nhà cung cấp tốt nhất, bạn cần biết rằng một giải pháp bảo mật CSDL hoàn chỉnh cần phải có đầy đủ các khả năng sau:

Khám phá

Công cụ bảo mật cần có khả năng quét và phân loại các lỗ hổng trên mọi nền tảng, bao gồm cả đám mây và *on-premises. Công cụ này cũng cần đề xuất các biện pháp khắc phục cho các lỗ hổng đã được xác định, đặc biệt là trong việc tuân thủ các quy định về bảo mật.

*On-premises là các hệ thống và cơ sở dữ liệu được cài đặt và vận hành trực tiếp tại cơ sở của tổ chức, không phải thông qua các dịch vụ đám mây. Điều này bao gồm các máy chủ vật lý, mạng nội bộ và hệ thống lưu trữ mà tổ chức tự quản lý. Các hệ thống on-premises cung cấp sự kiểm soát tối đa đối với dữ liệu và bảo mật, nhưng đòi hỏi nhiều tài nguyên để duy trì và bảo trì.

Giám sát hoạt động dữ liệu

Các ứng dụng, giải pháp bảo mật cần có khả năng theo dõi và kiểm soát mọi hoạt động dữ liệu trên mọi nền tảng, bao gồm cả on-premises, trên đám mây và trong container. Điều này giúp cảnh báo ngay lập tức về bất kỳ hoạt động đáng nghi nào và cho phép phản ứng nhanh chóng đối với các mối đe dọa tiềm ẩn.

Mã hóa và bảo vệ thông tin

Mã hóa cung cấp một tuyến phòng thủ cuối cùng chống lại sự xâm nhập. Công cụ bảo mật cần có khả năng mã hóa linh hoạt để bảo vệ dữ liệu trên mọi môi trường từ on-premises đến đám mây, từ mô hình **đám mây lai (hybrid) đến ***đa đám mây (multicloud). Đồng thời, nó cũng cần đáp ứng các yêu cầu tuân thủ ngành và quản lý khóa bảo mật tiên tiến.

** Mô hình đám mây lai (Hybrid): Kết hợp giữa cơ sở hạ tầng on-premises và đám mây. Một số tài nguyên và dữ liệu được lưu trữ tại cơ sở của tổ chức, trong khi các tài nguyên khác được lưu trữ trên đám mây. Mô hình này cho phép tổ chức tận dụng lợi thế của cả hai phương pháp, vừa đảm bảo tính linh hoạt vừa kiểm soát tốt dữ liệu quan trọng.

*** Đa đám mây (Multicloud): Là mô hình sử dụng nhiều dịch vụ đám mây từ các nhà cung cấp khác nhau. Ví dụ, một tổ chức có thể sử dụng AWS cho một số dịch vụ và Microsoft Azure cho các dịch vụ khác. Mô hình này giúp tránh phụ thuộc vào một nhà cung cấp duy nhất, tăng cường khả năng phục hồi và tính sẵn sàng của hệ thống.

Tối ưu hóa bảo mật dữ liệu và phân tích rủi ro

Công cụ bảo mật cần có khả năng kết hợp thông tin bảo mật dữ liệu với phân tích dữ liệu tiên tiến để tối ưu hóa bảo mật, phân tích rủi ro và tạo báo cáo một cách dễ dàng. Điều này bao gồm khả năng tổng hợp và lưu trữ dữ liệu về bảo mật, khả năng tìm kiếm dữ liệu bảo mật chi tiết, kiểm toán bảo mật và khả năng tạo báo cáo thông qua một giao diện dễ sử dụng.

Tổng kết bảo mật cơ sở dữ liệu

Như vậy, trong bối cảnh các mối đe dọa an ninh mạng ngày càng phức tạp, việc bảo mật cơ sở dữ liệu là một yếu tố không thể thiếu đối với mọi tổ chức. Bằng cách triển khai các biện pháp bảo mật như mã hóa dữ liệu, sao lưu và phục hồi dữ liệu, bảo mật vật lý hay tuân theo mô hình Zero Trust,… các tổ chức có thể bảo vệ thông tin quan trọng và duy trì sự an toàn cho hệ thống cơ sở dữ liệu của mình.

Ngoài ra, việc sử dụng các công cụ và nền tảng bảo mật hiện đại sẽ giúp giám sát, phát hiện và phản ứng nhanh chóng với các mối đe dọa tiềm ẩn, đảm bảo tính toàn vẹn và an toàn cho dữ liệu.

Tham khảo các bài viết khác trong chủ đề cơ sở dữ liệu: