一、客户背景与业务痛点
某部队信息化建设加速推进,大量敏感数据(装备参数、态势信息、人员档案等)存储于国外商业数据库中。随着数据规模的爆炸式增长,数据安全形势日趋严峻:原有数据库加密粒度粗、访问控制机制薄弱、审计日志不完整,无法有效防止内部越权访问和外部恶意攻击。一旦数据被窃取或篡改,将直接影响指挥决策的正确性。因此,建设一套具备最高安全级别、完全自主可控的数据库系统,成为数据工程项目的核心刚性需求。
二、技术挑战
数据工程项目的安全要求远高于普通信息系统,具体体现在:
数据全生命周期加密:要求数据在存储、传输、内存中使用国密算法加密,防止物理窃取和内存 dump 攻击。对核心数据表(如人员身份、装备坐标)需实现列级透明加密,非授权用户即使绕过应用也无法解密。
强制访问控制(MAC):不同密级的人员只能访问对应密级的数据,不能“高密低流”。需基于安全标记(等级+范围)实现行级、列级访问控制。
三权分立与审计:系统管理员、安全管理员、审计员权责分离,互相制衡。审计日志需记录所有数据库操作(包括管理员操作),且日志不可篡改。
国产密码算法合规:必须使用 SM2/SM3/SM4 国密算法,替代国际算法,满足密码应用安全性测评要求。
自主可控:数据库产品需通过国家自主原创测评,无开源协议风险,且适配国产 CPU 和操作系统。
三、选型理由与解决方案架构
项目组经严格比选,最终采用 优炫数据库 UXDB(安全版)。选型核心原因:
EAL4+ 最高安全等级认证:UXDB 通过公安部信息安全产品分级评估 EAL4+,涵盖身份鉴别、自主访问控制、标记、强制访问控制、数据流控制、安全审计、用户数据完整等全部安全特性。
全库/列级透明加密:支持国密 SM4 算法,可对指定表、列或整个数据库加密,应用零改造。加密后密文存储,密钥与数据分离管理。
强制访问控制(MAC):基于安全标记(级别+范围)的访问规则,严格控制主体对客体的访问,杜绝越权读、写、删。
三权分立与细粒度审计:内置系统管理员(uxdb)、安全保密管理员(uxop)、安全审计员(uxad)三个预定义角色,权限不重叠。审计日志可追踪到具体用户、时间、操作类型、SQL 语句。
通信信道加密:支持国密 SSL,客户端与服务端、主备节点之间的数据传输全程加密。
自主原创认证:通过国家信息技术产品自主原创测评,无第三方开源代码风险。
解决方案架构
部署模式:一主一同步备集群(基于麒麟操作系统,飞腾 CPU)。主备间使用国密 SSL 加密传输。
加密策略:对核心业务表(如人员信息表、装备坐标表)中敏感列启用 SM4 透明加密;全库表空间加密作为第二层防护。
访问控制:为不同角色用户设置安全标记(如“机密级·装备类”),强制访问控制确保只能访问标记匹配的数据。
审计:开启全量审计,审计日志通过 syslog 实时发送至独立审计服务器,确保不可删除。
架构图

四、落地成效
系统上线运行一年,实际安全效果:
加密性能开销:SM4 透明加密对 OLTP 写入性能影响 < 12%,应用完全无感知。全库加密后存储空间增加约 8%。
访问控制有效性:成功阻断 2 次内部人员越权查询敏感表的尝试(审计日志记录并告警)。强制访问控制确保不同密级用户无法交叉访问。
审计完整性:日均记录 50 万条审计日志,覆盖所有 DDL/DML、登录登出、权限变更。审计员独立审查,发现 1 起过期账号未及时注销的安全隐患。
合规达标:通过国家密码应用安全性测评和自主原创验收,成为该部队国产化安全数据库示范案例。
五、客户证言
“数据工程的安全是底线。优炫数据库的 EAL4+ 认证和国密全库加密,让我们彻底放心了。特别是三权分立和强制访问控制,从数据库内核层面解决了内部越权和数据泄密的风险。审计日志完整到每一个操作,上级检查组非常认可。”
—— 某部队 数据工程安全负责人(根据项目验收报告综合转述)
六、总结展望
该案例集中体现了 UXDB 在 高安全级数据工程 中的核心能力:
最高安全认证:EAL4+,覆盖数据库安全全部特性。
国密全态加密:存储、传输、内存全程国密,应用透明。
强制访问控制 + 三权分立:从内核杜绝越权,满足特殊领域管理要求。
完整审计追溯:不可篡改的审计日志,支持独立审计。
下一步,该部队计划将 UXDB 安全版部署至更多边缘节点,并利用数据库的加密备份功能实现数据长期安全归档。同时探索基于安全标记的动态数据脱敏,进一步降低业务应用中的敏感数据暴露风险。