Возможности шифрования популярных баз данных NoSQL

В последние годы популярность баз данных NoSQL резко возросла, поскольку организации стремятся извлечь выгоду из преимуществ больших данных. Одной из проблем, с которой сталкиваются многие организации при внедрении баз данных NoSQL, является отсутствие встроенных возможностей шифрования . Хотя некоторые базы данных NoSQL предлагают возможности шифрования, их реализация часто остается на усмотрение пользователя. Это может привести к путанице и потенциально слабым реализациям безопасности. В этой статье мы обсудим возможности шифрования популярных баз данных NoSQL и лучшие практики реализации шифрования.

Данные, ориентированные на документы, могут управляться базой данных NoSQL, которая может хранить, извлекать и управлять ими в ориентированной на документы манере. Ниже приведен список некоторых из лучших примеров шифрования в состоянии покоя в MongoDB. Чтобы следовать этому руководству, читатель должен иметь следующее: Убедитесь, что MongoDB установлена ​​на вашем компьютере. Это ссылка на официальную документацию. Были некоторые предварительные знания о MongoDB и его командах оболочки. MongoDB поддерживает шифрование данных, когда они находятся в состоянии покоя и во время работы. Термин прозрачное шифрование данных (TDE) — это термин, используемый для описания целых баз данных данных.

При шифровании данные шифруются с использованием 256-битного алгоритма шифрования Advanced Encryption Standard (AES), который использует тот же секретный ключ, что и шифрование. Единственными выпусками, которые поддерживают TDE, являются MongoDB Enterprise и Atlas, для которых требуется механизм хранения WiredTiger. Клиенты могут защитить шифрование с помощью MongoDB Enterprise Edition, используя ряд проверенных и утвержденных партнеров по управлению корпоративными ключами. Secure Sockets Layer (SSL) — это протокол, который шифрует и защищает данные в Интернете. Для этого запустите оболочку MongoDB и используйте эту команду:. Первым шагом в использовании MongoDB является установка файла mongodb.pem на ваш компьютер. Чтобы включить шифрование SSL, используйте эту команду в том месте, где хранится ваш файл .pem, так как эту команду следует использовать при настройке шифрования SSL.

Чтобы настроить сервер SSL, все, что вам нужно сделать, это использовать эту команду; в противном случае вам потребуется получить государственную лицензию. Введите код терминала: в новом окне терминала. Ваше соединение установлено, и теперь вы можете создавать и добавлять функции защищенной базы данных .

База данных обычно зашифрована на стороне сервера, поэтому случайные незнакомцы не могут получить к ней доступ, если у них нет доступа к авторизованному пользователю.

Шифрование TLS требуется для MongoDB Atlas, который предоставляет клиент для реализации TLS. Данные передаются от клиента к кластеру Atlas и обратно по сети до того, как будут зашифрованы. Кроме того, все диски зашифрованы по умолчанию с возможностью включения шифрования WiredTiger в состоянии покоя через Amazon Web Services KMS, Azure Vault или Google KMS.

Когда ваша база данных зашифрована, вы можете использовать ее для повышения безопасности в состоянии покоя и в состоянии покоя. Недавние нарушения безопасности побудили многие компании более тщательно пересмотреть шифрование данных. Сервер базы данных является одним из наиболее ценных активов для большинства предприятий, что делает его частой целью для злоумышленников.

Безопасна ли база данных Nosql?

Базы данных Nosql становятся все более популярными, поскольку они обеспечивают большую гибкость и масштабируемость, чем традиционные реляционные базы данных. Однако есть некоторые опасения по поводу безопасности баз данных nosql, поскольку они не имеют того же уровня функций безопасности, что и реляционные базы данных. Хотя базы данных nosql можно защитить с помощью таких методов, как шифрование, важно осознавать потенциальные риски безопасности перед внедрением базы данных nosql.

Пользователи баз данных NoSQL имеют доступ к большей масштабируемости и гибкости в способах хранения данных. Однако следует учитывать некоторые серьезные соображения безопасности. Системы без баз данных, такие как системы NoSQL, не требуют SQL для запроса данных и используются для изменения атрибутов данных без использования схемы. По словам эксперта по информационной безопасности, новые пользователи базы данных NoSQL чаще совершают ошибки в первые несколько дней. В результате с этим соглашается Алекс Ротакер, руководитель исследовательского отдела Application Security Inc. Молодые стартапы с небольшим опытом обычно привлекают №5 и №1.

6 баз данных. Базы данных NoSQL, скорее всего, будут напрямую связаны с Интернетом из-за их возможности развертывания в масштабах Интернета. Это также может быть удобным способом доступа к более ценным хранилищам данных, хранящимся в другом месте. Хакеры, вероятно, оттачивают свои навыки, готовясь к атакам на эти базы данных. По словам Шульмана, хакерам будет гораздо легче заполучить это, потому что персонал по развертыванию будет гораздо более практичным. Однако, по его словам, бизнес не должен прекращать использование NoSQL. По словам Ротакера, из-за необходимости защищать периметры этих баз данных настоятельно рекомендуется использовать шифрование, когда это возможно.

Преимущества безопасности RDBMS

С другой стороны, СУБД обеспечивают высокий уровень безопасности, требуя от пользователей использования собственных учетных записей, паролей и других мер безопасности. Они также обеспечивают целостность данных и функции конфиденциальности в дополнение к функциям целостности и конфиденциальности данных.

Имеют ли базы данных Nosql встроенные функции безопасности?

Базы данных Nosql не имеют встроенных функций безопасности. Однако в базы данных nosql можно добавить множество функций безопасности, таких как аутентификация пользователей и шифрование данных.

Организации начали переходить от традиционных реляционных баз данных к базам данных NoSQL в ответ на возросший спрос на большие данные и облачные вычисления. MongoDB был разработан как база данных, которая может масштабироваться, распространяться и быть очень отказоустойчивой, что позволяет запускать на ней современные веб-приложения. В этой главе будут рассмотрены проблемы безопасности базы данных NoSQL и рекомендован наиболее безопасный доступный механизм. Рашми Агравал в настоящее время является заведующей кафедрой компьютерных приложений в Международном университете Манав Рахна в Фаридабаде. У нее 14-летний опыт преподавания компьютерных наук и приложений, и она увлечена образованием. Она имеет большой опыт в области искусственного интеллекта, машинного обучения, интеллектуального анализа данных и операционных систем.

Что более безопасно Sql или Nosql?

Поскольку SQL придерживается свойств ACID, он безопаснее, чем NoSQL, с точки зрения согласованности данных, целостности данных и избыточности данных при выполнении сложных запросов.

Когда дело доходит до выбора базы данных, лучшим вариантом является использование реляционной базы данных (SQL) или нереляционной базы данных (Nosql). Понимание различий между ними важно для принятия обоснованного решения о типе базы данных, необходимой для проекта. Возможность создания динамического дизайна схемы в базах данных NoSQL делает их идеальными для приложений с большими данными, поскольку гибкость является ключевым требованием. Некоторые из них представляют собой пары «ключ-значение», базы данных на основе документов, графы или хранилища с широкими столбцами, в зависимости от требований. В результате, когда документ создается без определенной структуры, каждый документ будет иметь свою собственную структуру. Некоторые вопросы о NoSQL возникают в контексте больших данных и анализа данных. Некоторым базам данных NoSQL требуется помощь сообщества, тогда как другим требуется помощь стороннего эксперта.

NoSQL не так быстр, как SQL, для выполнения операций чтения или записи для нескольких объектов данных, но он также не так быстр для выполнения операций «один ко многим». Google, Yahoo, Amazon и другие компании создали базы данных NoSQL для больших наборов данных. Существующие реляционные базы данных не могли справиться с быстро растущим спросом на обработку данных. База данных NoSQL, как и база данных NoSQL, может масштабироваться по горизонтали по мере необходимости. Они лучше всего подходят для приложений без конкретных определений схемы, таких как системы управления контентом, приложения для работы с большими данными, аналитика в реальном времени или приложения любого другого типа, требующие единой схемы.

Транзакционные данные в базах данных SQL должны быть распределены по нескольким строкам. Транзакции между несколькими таблицами изначально поддерживаются системой. С другой стороны, базы данных документов больше подходят для неструктурированных данных, таких как JSON или XML. Поскольку они позволяют хранить данные в любом формате, независимо от их структуры, вам не придется беспокоиться о том, в каком формате они находятся. Базы данных NoSQL можно легко обновлять в соответствии с изменяющимися требованиями к данным. В отличие от баз данных SQL, базы данных NoSQL лучше всего подходят для устаревших систем, требующих масштабирования, хранения и гибкости.

Базы данных Nosql: хорошие, плохие и Mongodb

Базы данных NoSQL обладают многочисленными преимуществами по сравнению с реляционными базами данных, включая гибкость и масштабируемость. Базы данных Базы данных NoSQL обычно имеют меньше функций безопасности, чем базы данных в традиционной реляционной модели, и им не хватает конфиденциальности и целостности этих баз данных. MongoDB имеет большую безопасность, чем MySQL, потому что в ней отсутствует схема.

В чем недостаток базы данных Nosql?

Каковы плюсы и минусы использования базы данных NoSQL? В мире баз данных NoSQL одним из наиболее часто упоминаемых недостатков является то, что они не поддерживают транзакции ACID (атомарность, непротиворечивость, изоляция, надежность) для нескольких документов. Для широкого круга приложений целесообразно иметь одну запись с атомной частотой.

В этой статье подробно обсуждаются преимущества и недостатки баз данных NoSQL. У баз данных NoSQL есть несколько преимуществ, но есть и некоторые недостатки. Будь то структурированные или неструктурированные данные, они могут хранить и комбинировать все это. С точки зрения общей производительности и задержки, это очень высокопроизводительная система. Использование баз данных NoSQL стало менее затратным в результате их открытого исходного кода и низких требований к оборудованию. Не существует стандарта для определения правил и ролей для баз данных NoSQL. LndoDB отдают приоритет масштабируемости и производительности, а не согласованности данных, поэтому они менее небезопасны, чем традиционные базы данных.

Большие объемы данных обрабатываются в базах данных NoSQL. У них есть возможность масштабирования, так что база данных может увеличиваться в размере, не влияя на производительность системы. Традиционные реляционные базы данных могут увязнуть по мере увеличения количества строк и таблиц в базе данных, поэтому это дает значительное преимущество.
Этот тип базы данных также обеспечивает высокую гибкость репликации и структуры данных. В результате ваша база данных может быть адаптирована для удовлетворения потребностей вашего приложения. Базу данных NoSQL можно использовать для хранения динамически генерируемых данных, например финансовых транзакций.
Если ваше приложение требует большей гибкости во время выполнения, следует избегать использования баз данных NoSQL. Базы данных не подходят для приложений, которые необходимо быстро модифицировать.

Каковы недостатки баз данных Nosql, таких как Mongodb?

Помимо этого, у баз данных MongoDB NoSQL есть несколько недостатков. База данных MongoDB хранит в памяти большие объемы данных. Максимальный размер документа обычно определяется как 16 МБ. MongoDB не поддерживает транзакции.

Каковы недостатки Nosql Mcq?

При хранении структурированных данных NoSQL не работает. В базах данных NoSQL можно хранить неструктурированные данные. База данных NoSQL может содержать большие объемы данных.

Какие проблемы с Nosql?

Проблема организации хранения данных и извлечения данных из баз данных становится все более актуальной по мере распространения приложений на базе облачных вычислений и Интернета вещей (IoT).

Проблемы безопасности в базах данных Nosql

Хотя базы данных nosql и реляционные базы данных сопоставимы, они не так безопасны, как друг друга.

В этом документе рассматриваются современные решения в области безопасности и конфиденциальности для баз данных NoSQL, в частности для хранилищ Redis, Cassandra, MongoDB и Neo4j. NoSQL относится к реляционной базе данных с открытым исходным кодом, которая не использует SQL и поэтому называется базой данных NoSQL. Базы данных NoSQL лучше подходят для нужд сред Интернета вещей, чем базы данных SQL. Требования безопасности и конфиденциальности, помимо масштабируемости и производительности, являются одними из самых сложных для удовлетворения. Модель "ключ-значение" и режим извлечения, а также модель данных документа и графика составляют иерархию базы данных NoSQL, которая позволяет масштабировать ее по горизонтали и классифицировать следующим образом: "ключ-значение", ориентированная на столбцы, документ и график. В статье подробно рассматриваются базы данных Redis, Cassandra, MongoDB и Neo4j. Авторы [7] исследуют базы данных NoSQL, обсуждая их стратегии, особенности, сильные и слабые стороны, а также выделяя открытые проблемы.

Многие базы данных NoSQL , в отличие от реляционных баз данных, классифицируются как основанные на SQL. В некоторых случаях базы данных NoSQL могут показаться внешне похожими на реляционные базы данных, но они не могут полностью отказаться от своей неструктурированной природы. В документ было включено исследование того, как требования безопасности (т. е. аутентификация, авторизация, контроль доступа, конфиденциальность, применение политик, целостность и конфиденциальность) выполняются для этих типов баз данных. Наоми Д'Антонио имеет степень доктора философии в области вычислительной техники и телекоммуникаций Университета Катании в Италии, где она получила степень бакалавра в 2002 году. Она интересуется WSN, WMSN, Интернетом вещей (IoT) и распределенными системами. среди прочего. Она является членом редколлегий COMNET, IEEE IoT, ETT и ITL, а также помощником редактора ITL. Сабрина Сикари, Алессандра Риццарди, Альберто Коэн Порисини и Аурелио Ла Корте — вот некоторые из тех, кто принимал в этом участие.

Основное внимание в исследованиях уделяется базам данных NoSQL, особенно базам данных NewSQL для Интернета вещей. Все авторы являются членами редакционных коллегий COMNET, IEEE IoT, ETT и ITL. Базы данных NoSQL уязвимы для ряда угроз безопасности, таких как зашифрованное хранение данных , несанкционированный доступ к данным или небезопасная передача данных по сети.

Риски безопасности при использовании базы данных Nosql

Поскольку они не поддерживают шифрование , файлы данных уязвимы для несанкционированного доступа, данные передаются в виде открытого текста, а пароли плохо хранятся. Кроме того, целостность данных баз данных nosql ниже, чем у реляционных баз данных. Утечка данных может быть вызвана различными факторами, включая слабые пароли, совместное использование паролей, случайное стирание или повреждение данных, а также нежелательное поведение пользователя. Шифрование данных MongoDB преобразует их в результат, известный как зашифрованный текст, который является результатом шифрования MongoDB.

Шифрование MongoDB

MongoDB предлагает шифрование на различных уровнях, включая сетевое шифрование, шифрование на уровне процессов, шифрование на уровне хранилища и шифрование на уровне приложений. Сетевое шифрование может быть достигнуто с помощью SSL/TLS. Шифрование на уровне процесса использует Linux PAM для шифрования и расшифровки данных. Шифрование на уровне хранилища использует модуль ядра dm-crypt. Шифрование на уровне приложений использует процесс MongoCryptd для прозрачного шифрования и расшифровки данных.

Этот метод расшифровки данных позволяет читать их только авторизованным сторонам. Серверы и драйверы/клиенты MongoDB можно использовать для шифрования данных. Шифрование в состоянии покоя, шифрование на уровне полей и HTTPS являются примерами шифрования на стороне клиента. Шифрование на уровне полей от Mongosh шифрует и расшифровывает поля на лету, используя локально хранящиеся ключи, защищенные безопасным репозиторием (KMS). Добавление этого уровня безопасности повышает вероятность того, что конфиденциальная информация никогда не будет передана по сети или раскрыта клиентам базы данных. Эту функцию можно использовать для создания нового кластера в любом кластере Atlas версии 4.2 или выше. Чтобы продемонстрировать, как используется эта функция, мы будем использовать простой пример MongoDB.

В MongoDB есть несколько всемирно известных уровней шифрования, что делает его базой данных корпоративного уровня. Механизм хранения WiredTiger может шифровать файлы данных сервера (собранные и индексированные) по мере их записи на диск компьютера. Функция шифрования при хранении также используется Ops Manager для защиты резервных копий для развертываний, размещенных на собственном хостинге, которыми управляет компания. При запуске MongoDB Atlas в кластере все узлы имеют доступ к встроенному шифрованию дисков в состоянии покоя.

Mongodb Atlas предлагает зашифрованные данные в состоянии покоя

Кроме того, вы можете добавить шифрование в механизм хранения WiredTiger. Служба управления ключами (KMS) вашего предпочтительного поставщика облачных услуг сможет управлять вашими задачами управления ключами с помощью этой функции. На уровне файлов MongoDB Enterprise использует собственный протокол шифрования с симметричным ключом на основе хранилища. Метод шифрования базы данных, известный как шифрование всей базы данных (WDE), также известен как прозрачное шифрование данных (TDE). WiredTiger доступен с кластером MongoDB Atlas для шифрования в состоянии покоя, как и KMS для шифрования. Вы можете шифровать данные с помощью MongoDB Atlas, будь то целыми кластерами или путем шифрования определенных таблиц и индексов. Следующие таблицы получены из некоторых ведущих мировых баз данных NoSQL в оперативной памяти с использованием YCSB, инструмента сравнительного анализа.