GA T 1574—2019 信息安全技术 数据库安全加固产品安全技术要求.pdf

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1、ICS 35.240 A90 GA 中 华 人 民 共 和 国 公 共 安 全 行 业 标 准 GA/T XXXX 20XX 信息安全技术 数据库安全加固产品安全技 术要求 Information security technology Security technology requirements for database security reinforcement products （报批 稿） XXXX-XX-XX 发布 XXXX-XX-XX 实 施 中华人民共和国公安部 发布 GA/T XXXX 20XX I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3

2、 术语和定义 . 1 4 数据库安全加固产品描述 . 1 5 数据库安全加固产品总体说明 . 2 5.1 安全技术要求分类 . 2 5.2 安全等级划分 . 2 6 安全功能要求 . 2 6.1 双系统鉴别 . 2 6.2 数据存储加密 . 2 6.3 应用权限控制 . 3 6.4 密文访问控制 . 3 6.5 密文索引 . 3 6.6 完整性校验 . 3 6.7 权限分离 . 3 6.8 数据库状态监测 . 3 6.9 其他 功能要求 . 3 7 自身安全功能要求 . 3 7.1 用户标识 . 4 7.2 身份鉴别 . 4 7.3 防卸载功能（有则适用） . 4 7.4 安全管理 . 4 7

3、.5 审计日志 . 4 8 安全保障要求 . 5 8.1 开发 . 5 8.2 指导性文档 . 6 8.3 生命周期支持 . 6 8.4 测试 . 7 8.5 脆弱性评定 . 8 9 等级划分要求 . 8 9.1 概述 . 8 9.2 安全功能要求等级划分 . 8 9.3 自身安全功能要求等级划分 . 8 9.4 安全保障要求等级 划分 . 9 GA/T XXXX 20XX II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本标准由公安部网络安全保卫局提出。 本标准由 公安部信息系统 安全标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：公安部计算机信息系统安全产品质量监督检验中心

4、、 公安部第三研究所 、 北京 中安星云软件技术有限公司 。 本标准主要起草人： 胡亚兰 、张艳、 邱梓华 、赵婷、 俞优 、 顾玮 、赵卫国 。 GA/T XXXX 20XX 1 信息安全技术 数据库安全加固产品 安全技术要求 1 范围 本标准规定了 数据库安全加固产品 的安全功能要求、 自身安全功能要求、 安全保障 要求及 等级划分 要求 。 本标准适用于 数据库安全加固产品 的设计、开发与测试。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 18

5、336.3 2015 信息技术 安全技术 信息技术安全评估准则 第 3部分：安全保障组件 GB/T 25069 2010 信息安全技术 术语 3 术语和定义 GB/T 18336.3 2015、 GB/T 25069 2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 3.1 数据库安全加固产品 database security reinforcement product 在传统数据库管理系统（如 Oracle、 Mysql、 SQLserver、 DB2 等）的基础上，通过 双系统 鉴别、 数 据加密、 访问控制、 数据完整性保护 等技术手段，对数据库进行安全功能增强 的产品 。 3.2 密

6、文 访问 控制 ciphertext access control 对 数据库中存储的 密文数据进行 访问 权限控制 。 3.3 密文索引 ciphertext index 针对 关系 型 数据库 存储 的 密文数据 建立 的 索引，进行密文检索。 3.4 数据存储加密 data storage encryption 对数据库中的重要数据通过加密算法实现存储层面的加密 。 4 数据库安全加固产品 描述 数据库安全加固产品一般由安全服务 端 、安全 代理 和管理 端 等组件 组成 。 安全服务 端 主要负责数据 GA/T XXXX 20XX 2 加解密、权限校验和安全策略 的管理与下发 ；安全

7、代理 安装在需要加固的数据库服务器上，主要负责 加 固 策略的接收 和执行 ；管理 端 主要是运维人员实现 系统管理的图形化工具 。 该产品 是 通过 双系统 鉴别、 数据加密、访问控制、数据完整性保护等技术手段，对数据库进行安全功能增强的产品 ，弥补通用数据 库安全性低的缺陷。 图 1 是 数据库安全加固产品 的一个典型运行环境。 图 1 数据库安全加固产品 典型运行环境 5 数据库安全加固产品 总体说明 5.1 安全技术要求分类 本标准将 数据库安全加固产品 安全技术要求分为安全功能 要求 、自身安全功能要求 和 安全保障 要求 三 类。其中，安全功能要求是对 数据库安全加固产品 应具备的

8、安全功能提出具体要求，包括 双系统 鉴别 、 数据存储加密 、 应用权限控制 、 密文访问控制 、 密文索引、完整性校验、 权限分离 、 数据库状态监测、 其他功能要求 等 ； 自身安全功能要求是对数据库安全加固产品本身应具备的安全功能提出的要求，具体 包括用户标识、身份鉴别、防卸载功能、安全管理和审计日志等； 安全保障 要求针对 数据库安全加固产 品 的开发和使用文档的 内容提出具体的要求， 包括 开发、指导性文档、生命周期支持和测试等 。 数据库安全加固产品的管理员账号 至少 应 采用三权分立设计 ， 包括系统管理员、安全管理员和安全 审计员。 5.2 安全等级 划分 本标准按照 数 据

9、库 安全 加 固 产 品 安 全 功 能的 强 度 划 分 安 全 功 能要 求 的 级 别 ， 参照 GB/T 18336.3 2015划分安全保障要求的级别。 安全等级突出安全特性 ， 分为基本级和增强级 ， 安全功 能强弱和安全保障要求高低是等级划分的具体依据。 6 安全功能要求 6.1 双系统 鉴别 数据库 管理系统 账户 除需要经过数据库管理系统的鉴别之外，还应通过 数据库安全加固 产品 的 身份 鉴别。 6.2 数据存储加密 产品 支持数据加密功能： GA/T XXXX 20XX 3 a) 应能对 指定 数据进行加密 ； b) 数据加密粒度应 支持表 /字段级； c) 应支持随机数

10、加密技术，保证相同的明文数据加密后密文数据不同 ； d) 应支持国家密码管理局 规定的 加密算法。 6.3 应用 权限控制 产品 应 能对 应用系统、 IP 地址 和 数据库 管理系统 账户 进行绑定， 保障 只有受信的 数据库管理系统 账户 和应用 系统通过特定的 IP 地址 才 有 密文 数据 的 访问权限。 6.4 密文 访问控制 产品 提供密文数据的访问控制 ： a) 应提供独立于数据库 管理 系统 自身的权限控制体系 ， 所有账户 （包括数据库管理系统特权 账户 ） 访问密文数据前均 应 通过 数据库加固 产品 管理员的授权 ； b) 应支持对所有 账户 （包括 数据库管理系统 特权

11、 账户 ）可以访问的密文数据范围 、 访问权限（如 新增、修改和删除权限） 进行限制； c) 应 具备 对密文数据访问的时间范围进行限制 的 功能 ； d) 应 具备对 密文数据访问的 源 IP 地址范围进行限制 的 功能 。 6.5 密文索引 产品 支持密文索引功能 ，并能对密文索引进行管理 。 6.6 完整性校验 产品 支持数据完整性校验功能 ： a) 应能对数据库中存储的数据进行完整性校验； b) 对检测到完整性受到破坏的重要数据 产品 应具有自动恢复的措施。 6.7 权限分离 产品 应将与 数据库加固产品管理 的权限进行 分离 ，实现特权用户的权限分离， 并至少应具备系统管 理员、安全

12、管理员和安全审计员 。 系统管理员负责系统配置 、 系统运行状态监控等工作； 安全管理员负 责 密文 数据配置、密文权限控制等安全维护 工作 。 安全审计员 负责审计开关的控制、审计数据的查看、 审计数据的管理等 工作。 数据库加固产品 禁止 存在 具有 所有权限的超级管理员。 6.8 数据库状态监测 产品 应支持 对 数据库的状态监测，监测内容应包括数据库 的 启动时间、用户连接时间、表空间状态 平均执行频率等。 6.9 其他 功能要求 产品具备以下功能： a) 产品安装 完 成 后 应不影响数据库管理系统中存储的原有数据； b) 应 具备敏感 数据发现 功能 ，自动发现敏感的数据信息 ；

13、c) 应 具备 脆弱性 扫描功能，能够发现弱口令、权限配置、默认账号等风险 。 7 自身安全功能要求 GA/T XXXX 20XX 4 7.1 用户标识 7.1.1 属性定义 产品 应为每个管理员规定与之相关的安全属性，如标识、鉴别信息、隶属组、权限等。 7.1.2 属性初始化 产品 应 具备 使用默认值对创建的每个管理员的属性进行初始化的 功能 。 7.1.3 唯一性 标识 产品 应保证任何用户都具备全局唯一的标识。 7.2 身份鉴别 7.2.1 基本 鉴别 产品 应在执行任何与安全功能相关的操作之前 对用户进行鉴别 。 7.2.2 鉴别失败处理 当 用户 鉴别失败的次数达到 指定阈值后，产

14、品 应 阻止 用户 进一步的鉴别请求 ，并将有关信息生成审 计事件 。 7.2.3 超时锁定或注销 产品 应 具备 用户登录超时锁定或注销功能，当用户超过预定义的时间仍没有任何操作时终止该用户 当前的管理会话，需要再次进行身份鉴别才能重新进行管理操作。 7.2.4 鉴别数据保护 产品 应 保护 鉴别数据不被未授权的查阅 和 修改。 7.3 防卸载功能（有则适用） 产品 应能对安装在数据库服务器上的 安全代理 提供一定的保护措施， 防止非授权用户进行以下操作 ： a) 强行终止该组件运行； b) 强制取消该组件在系统启动时自动加载； c) 强行卸载、删除或修改该组件。 7.4 安全管理 7.4.

15、1 远程 安全 传输 产品 具备以下 安全 传输功能： a) 应采取保密措施保障组件间的数据传输安全 ； b) 若产品支持远程 管理 ，应保证远程管理数据保密传输。 7.4.2 可信管理地址 若产品提供远程功能，应能对可远程管理的主机地址进行限制。 7.5 审计 日志 GA/T XXXX 20XX 5 7.5.1 审计 日志 生成 产品应能对下列事件生成审计记录： a) 管理员 身份 鉴别成功和失败 的事件 ； b) 管理员的密文授权事件； c) 用户的身份鉴别事件； d) 用户访问密文数据的事件； e) 管理员对敏感数据进行加解密的事件； f) 管理员鉴别尝试不成功的次数超出了设定的限制导致

16、会话连接终止 的事件 ； g) 完整性鉴别事件 ； h) 其他事件 。 产品 应在每一个审计记录中记录事件发生的日期和时间、事件主体身份、事件描述 、 成功或失败的 标志。 7.5.2 审计日志 管理 产品 应提供 安全审计查阅工具 ，并满足 ： a) 仅允许授权管理员访问审计日志 ； b) 可 根据日期、时间、用户标识等条件进行组合 搜索； c) 审计日志可以清空和导出。 7.5.3 审计日志 存储 审计日志应存储于掉电非易失性存储介质中 ，且保存时限不能低于 6个月 。 8 安全保障要求 8.1 开发 8.1.1 安全架构 开发者应提供产品安全功能的安全架构描述，安全架构描述 应满足以下要

17、求： a) 与产品设计文档中对安全功能实施抽象描述的级别一致； b) 描述与安全功能要求一致的产品安全功能的安全域； c) 描述产品安全功能初始化过程为何是安全的； d) 证实产品安全功能能够防止被破坏； e) 证实产品安全功能能够防止安全特性被旁路。 8.1.2 功能规范 开发者应提供完备的功能规范说明，功能规范说明应满足以下要求： a) 完全描述产品的安全功能； b) 描述所有安全功能接口的目的与使用方法； c) 标识和描述每个安全功能接口相关的所有参数； d) 描述安全功能接口相关的安全功能实施行为； e) 描述由安全功能实施行为处理而引起的直接错误消息； f) 证实安全功能要求到安全功

18、能接口的追溯； GA/T XXXX 20XX 6 g) 描述安全功能实施过程中，与安全功能接口相关的所有行为； h) 描述可能由安全功能接口的调用而引起的所有直接错误消息。 8.1.3 实现表示 开发者应提供全部安全功能的实现表示，实现表示 应满足以下要求： a) 提供产品设计描述与实现表示实例之间的映射，并证明其一致性； b) 按详细级别定义产品安全功能，详细程度达到无须进一步设计就能生成安全功能的程度； c) 以开发人员使用的形式提供。 8.1.4 产品设计 开发者应提供产品设计文档，产品设计文档 应满足以下要求： a) 根据子系统描述产品结构； b) 标识和描述产品安全功能的所有子系统；

19、 c) 描述安全功能所有子系统间的相互作用； d) 提供的映射关系能够证实设计中描述的所有行为能够映射到调用它的安全功能接口； e) 根据模块描述安全功能； f) 提供安全功能子系统到模块间的映射关系； g) 描述所有安全功能实现模块，包括其目的及与其 他 模块间的相互作用； h) 描述所有实现模块的安全功能要求 相关接口、其 他 接口的返回值、与其 他 模块间的相互作用及 调用的接口； i) 描述所有安全功能的支撑或相关模块，包括其目的及与其 他 模块间的相互作用。 8.2 指导性文档 8.2.1 操作用户指南 开发者应提供 明确和合理的 操作用户指南，操作用户指南与为评估而提供的其他所有文

20、档保持一致， 对每一种用户角色的描述应 满足以下要求： a) 描述在安全处理环境中被控制的用户可访问的功能和特权，包含适当的警示信息； b) 描述如何以安全的方式使用产品提供的可用接口； c) 描述可用功能和接口，尤其是受用户控制的所有安全参数，适当时指明安全值； d) 明确说明与需要执行的用户可访问功能有关的每一种安全相关事件，包括改变安全功能所控制 实体的安全特性； e) 标识产品运行的所有可能状态（包括操作导致的失败或者操作性错误），以及它们与维持安全 运行之间的因果关系和联系； f) 充分实现安全目的所必须执行的安全策略。 8.2.2 准备程序 开发者应提供产品及其准备程序，准备程序描

21、述应满足以下要求： a) 描述与开发者交付程序相一致的安全接收所交付产品必需的所有步骤； b) 描述安全安装产品及其运行环境必需的所有步骤。 8.3 生命周期支持 8.3.1 配置管理能力 GA/T XXXX 20XX 7 开发者的配置管理能力 应满足以下要求： a) 为产品的不同版本提供唯一的标识； b) 使用配置管理系统对组成产品的所有配置项进行维护，并唯一标识配置项； c) 提供配置管理文档，配置管理文档描述用于唯一标识配置项的方法； d) 配置管理系统提供一种自动方式来支持产品的生成，通过该方式确保只能对产品的实现表示进 行已授权的改变； e) 配置管理文档包括一个配置管理计划，配置管

22、理计划描述如何使用配置管理系统开 发产品。实 施的配置管理与配置管理计划相一致； f) 配置管理计划描述用来接受修改过的或新建的作为产品组成部分的配置项的程序。 8.3.2 配置管理范围 开发者应提供产品配置项列表，并说明配置项的开发者。配置项列表 应包含以下内容： a) 产品、安全保障要求的评估证据和产品的组成部分； b) 实现表示、安全缺陷报告及其解决状态。 8.3.3 交付程序 开发者应使用一定的交付程序交付产品，并将交付过程文档化。在给用户方交付产品的各版本时， 交付文档应描述为维护安全所必需的所有程序。 8.3.4 开发安全 开发者应提供开发安全文档。开发安全文档应描述在产品的开发环

23、境中，为保护产品设计和实现的 保密性和完整性所必需的所有物理的、程序的、人员的和其他方面的安全措施。 8.3.5 生命周期定义 开发者应建立一个生命周期模型对产品的开发和维护进行的必要控制，并提供生命周期定义文档描 述用于开发和维护产品的模型。 8.3.6 工具和技术 开发者应明确定义用于开发产品的工具，并提供开发工具 。 文档无歧义地定义实现中每个语句的含 义和所有依赖于实现的选项的含义。 8.4 测试 8.4.1 覆盖 开发者应提供测试覆盖文档，测试覆盖描述应满足以下要求： a) 表明测试文档中所标识的测试与功能规范中所描述的产品的安全功能间的对应性； b) 表明上述对应性是完备的，并证实

24、功能规范中的所有安全功能接口都进行了测试。 8.4.2 深度 开发者应提供测试深度的分析。测试深度分析描 述 应满足以下要求： a) 证实测试文档中的测试与产品设计中的安全功能子系统和实现模块之间的一致性； b) 证实产品设计中的所有安全功能子系统、实现模块都已经进行过测试。 8.4.3 功能测试 GA/T XXXX 20XX 8 开发者应测试产品安全功能，将结果文档化并提供测试文档。测试文档应包括以下内容： a) 测试计划，标识要执行的测试，并描述执行每个测试的方案，这些方案包括对于其 他 测试结果 的任何顺序依赖性； b) 预期的测试结果，表明测试成功后的预期输出； c) 实际测试结果和预

25、期的一致性 。 8.4.4 独立测试 开发者应提供一组与其自测安全功能时使用的同等资源，以 用于安全功能的抽样测试。 8.5 脆弱性评定 基于已标识的潜在脆弱性，产品能够抵抗以下攻击行为： a) 具有基本攻击潜力的攻击者的攻击； b) 具有增强型基本攻击潜力的攻击者的攻击。 9 等级划分要求 9.1 概述 按照 数据库安全加固产品 的安全功能要求 、自身安全功能要求 和安全保障要求划分为基本级和增强 级 。 9.2 安全功能要求等级划分 数据库安全加固产品 的安全功能要求等级划分如表 1 所示。 表 1 数据库安全加固产品 安全功能要求等级划分表 安全功能要求 基本级 增强级 双系统鉴别 6.

26、1 6.1 数据存储加密 6.2 a)、 b) 6.2 应用权限控制 6.3 密文访问控制 6.4 a)、 b) 6.4 密文索引 6.5 完整性校验 6.6 权限分离 6.7 6.7 数据库状态监测 6.8 6.8 其他功能要求 6.9 a) 6.9 9.3 自身 安全功能要求等级划分 数据库安全加固产品 的 自身 安全功能要求等级划分如表 2 所示。 表 2 数据库安全加固产品自身安全功能要求等级划分表 自身 安全功能要求 基本级 增强级 用户标识 属性定义 7.1.1 7.1.1 属性初始化 7.1.2 7.1.2 GA/T XXXX 20XX 9 表 2（续 ） 自身 安全功能要求 基

27、本级 增强级 身份鉴别 基本鉴别 7.2.1 7.2.1 鉴别失败处理 7.2.2 超时锁定或注销 7.2.3 7.2.3 鉴别数据保护 7.2.4 7.2.4 防卸载功能（有则适用） 7.3 7.3 安全管理 远程安全传输 7.4.1 7.4.1 可信管理地址 7.4.2 审计日志 审计日志生成 7.5.1a) e) 7.5.1 安全审计管理 7.5.2 a)、 b) 7.5.2 审计日志存储 7.5.3 7.5.3 9.4 安全保障 要求等级划分 数据库安全加固产品 的 安全保障 要求等级划分如表 3 所示。 表 3 数据库安全加固产品 安全保障要求等级划分表 安全保障要求 基本级 增强级

28、 开发 安全架构 8.1.1 8.1.1 功能规范 8.1.2 a) f) 8.1.2 实现表示 8.1.3 产品设计 8.1.4 a) d) 8.1.4 指导性文 档 操作用户指南 8.2.1 8.2.1 准备程序 8.2.2 8.2.2 生命周期 支持 配置管理能力 8.3.1 a) c) 8.3.1 配置管理范围 8.3.2 a) 8.3.2 交付程序 8.3.3 8.3.3 开发安全 8.3.4 生命周期定义 8.3.5 工具和技术 8.3.6 测试 覆盖 8.4.1 a) 8.4.1 深度 8.4.2 功能测试 8.4.3 8.4.3 独立测试 8.4.4 8.4.4 脆弱性评定 8.5 a) 8.5 b) _