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虛擬化平臺和傳統(tǒng)網(wǎng)絡環(huán)境共存，應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器要在混合云平臺進行數(shù)據(jù)庫審計，就要區(qū)別于傳統(tǒng)的部署方式，本文以vSphere虛擬平臺為例，對數(shù)據(jù)庫審計在混合虛擬化平臺上的部署進行實踐探討。

一、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品在虛擬化平臺下的局限性

虛擬化能夠應對 IT 部門面臨的最緊迫難題：基礎架構無序擴張，迫使 IT 部門將其 70% 的預算用于維護，而只留下很少的資源用于業(yè)務發(fā)展創(chuàng)新。

這一困難源于當今 x86 服務器的體系結構：它們的設計使其在同一時間只能運行一個操作系統(tǒng)和應用。這樣一來，即使是小型數(shù)據(jù)中心也必須部署大量服務器，而每臺服務器的容量利用率只有 5% 到 15%，無論以哪種標準來看，都是十分低效的。

虛擬化軟件可使多個操作系統(tǒng)和應用運行在一臺物理服務器（即“主機”）上，從而解決這一問題。每個功能完備的虛擬機 (VM) 都與其他虛擬機相隔離，并可根據(jù)自身需要使用主機計算資源。

虛擬化實施前，很多單位已經(jīng)有一定的信息化基礎，在已有的軟硬件網(wǎng)絡條件下逐步在引入虛擬化，即部分應用系統(tǒng)部署在虛擬化環(huán)境下，其他部分仍然是傳 統(tǒng)的應用和數(shù)據(jù)庫服務器網(wǎng)絡環(huán)境。虛擬化平臺下數(shù)據(jù)庫審計是實現(xiàn)安全合規(guī)必不可少的設備，而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫審計技術在新的虛擬化平臺下存在一定的局限性。

二、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品的審計原理

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品是通過交換機鏡像數(shù)據(jù)庫訪問流量，通過SQL協(xié)議分析，實時記錄網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)庫活動。端口鏡像存在諸多限制條件：

部署的節(jié)點位置，必須支持端口鏡像功能，并且有空閑的端口作為觀測端口。

滿足以上條件，則可以使用端口鏡像的旁路模式部署數(shù)據(jù)庫安全審計設備。

端口鏡像旁路模式的部署點可以在各個部門出口交換機上，也可以部署在數(shù)據(jù)庫前端交換機上，建議部署在數(shù)據(jù)庫前端。

三、虛擬化平臺下數(shù)據(jù)庫服務器的模式

（1）應用虛擬化，但數(shù)據(jù)庫未虛擬化。

這種情況下數(shù)據(jù)庫與在虛擬化平臺的應用通過交換機相連提供服務，數(shù)據(jù)庫訪問可以在交換機上設置流量鏡像，輸出到審計設備上。

（2）應用虛擬化，數(shù)據(jù)庫也虛擬化，但分別在兩臺主機下。

如果在兩臺主機下，應用和數(shù)據(jù)庫之間也可以通過在交換設備上鏡像流量，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的操作審計。

（3）應用虛擬化，數(shù)據(jù)庫也虛擬化，應用與數(shù)據(jù)庫在一個主機下。

此時，應用到數(shù)據(jù)庫訪問是不通過網(wǎng)絡硬件設備的，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫審計無法采用在交換機鏡像流量的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問協(xié)議分析。

因此，第（1）和（2）兩種情況傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品都能夠兼容，第（3）種模式下網(wǎng)絡流量是在虛擬平臺內(nèi)流轉的，無法通過物理交換機獲得。 

四、對于虛擬化平臺模式下數(shù)據(jù)庫審計解決方案

1. （1）軟件版數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品

企業(yè)用戶可能用到的混合虛擬化平臺管理系統(tǒng)有如下圖所示。

安華金和數(shù)據(jù)庫安全實驗室以vmware虛擬化平臺進行實驗后，獲得如下實踐結果。

數(shù)據(jù)庫審計作為一個安裝在虛擬機的應用，通過虛擬平臺的軟交換，進行網(wǎng)絡流量鏡像，將數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品結合到虛擬環(huán)境中的部署圖如下圖所示，，在虛擬 環(huán)境下面，運行著三套應用系統(tǒng)APP1、APP2、APP3，以及其對應的后臺數(shù)據(jù)庫DB1、DB2、DB3。DBAudit為部署了數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品的虛 擬機，所有設備通過vSphere Distributed Switch進行網(wǎng)絡通訊。

 ESXi在整個vSphere虛擬環(huán)境下的位置圖

安華金和數(shù)據(jù)庫安全實驗室在vSphere搭建的實驗環(huán)境如下：

在vSphere Distributed Switch上面可以通過使用端口鏡像，使得所有訪問目標數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡流量，鏡像到DBAudit審計服務器的數(shù)據(jù)采集端口。在下圖描述的環(huán)境中，只要配 置將PORT2，PORT5和PORT7的數(shù)據(jù)鏡像至PORT8，那么DBAudit審計服務器即可獲取到訪問三臺數(shù)據(jù)庫虛擬機的流量。

DBAudit審計服務器通過鏡像端口Port 8 ，進行數(shù)據(jù)采集的工作。同時，該虛擬設備通過Port 9，提供對外的訪問及管理，用戶可以對DBAudit進行配置和管理。

如果其他虛擬機通過vSphere Distributed Switch單獨劃分為獨立的網(wǎng)段，各網(wǎng)段彼此之間不能連通，需要在每個網(wǎng)段里單獨部署一套數(shù)據(jù)庫審計，而不能在不同網(wǎng)段中共享一套。

（2）通過數(shù)據(jù)庫本地代理

在虛擬化平臺中的數(shù)據(jù)庫服務器虛擬機上安裝本地代理，通過本地代理將流量發(fā)送給硬件的數(shù)據(jù)庫審計產(chǎn)品。

（3）比較這兩種方式的優(yōu)劣性：

方式（2）需要在數(shù)據(jù)庫所在操作系統(tǒng)上安裝軟件，由此引發(fā)穩(wěn)定性故障；

方式（2）會引起網(wǎng)絡流量加大，網(wǎng)絡拓撲復雜，安全體系漏洞大。（如，從數(shù)據(jù)庫服務器向外寫數(shù)據(jù)，在通常的防火墻安全策略中是禁止的。）

五、結束語

安華金和數(shù)據(jù)庫安全實驗室以vmWare虛擬化平臺為例，采用軟件版數(shù)據(jù)庫審計在虛擬化平臺下進行部署，區(qū)別于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫審計設備通過物理交換機 鏡像流量的的方式，通過vSphere Distributed Switch鏡像流量，同時還要面對虛擬化平臺下不同數(shù)據(jù)庫服務器的模式特點進行部署實踐。