MySQL使用SM4加密算法实现
引言
MySQL是一个流行的关系型数据库管理系统,而SM4是一种国家密码局推荐的对称加密算法。本文将介绍如何在MySQL中使用SM4加密算法,以保护数据库中的敏感数据。
SM4加密算法简介
SM4是一种对称加密算法,也称为SMS4,它是中国密码学界于2012年发布的一种高效、安全的块密码算法。SM4使用128位密钥和128位分组长度,可以对数据进行高效的加密和解密操作。
实现步骤
下面是使用SM4加密算法在MySQL中实现数据加密的步骤:
步骤 | 操作 |
---|---|
1. | 生成SM4加密密钥 |
2. | 创建数据库表 |
3. | 加密数据 |
4. | 解密数据 |
下面将逐步介绍每个步骤所需的操作和代码。
1. 生成SM4加密密钥
首先,我们需要生成一个用于SM4加密的密钥。可以使用MySQL的内置函数来生成一个随机的密钥。
SET @sm4_key = UUID();
这里使用了MySQL的UUID函数来生成一个随机的密钥,并将其保存在变量@sm4_key中。
2. 创建数据库表
接下来,我们需要在数据库中创建一个表来存储加密后的数据。可以使用如下的SQL语句创建一个名为encrypted_data的表:
CREATE TABLE encrypted_data (
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
data VARBINARY(255) NOT NULL
);
这个表有一个自增的id列和一个VARBINARY类型的data列,用于存储加密后的数据。
3. 加密数据
现在我们可以开始加密数据了。可以使用MySQL的内置函数和一些自定义函数来实现数据的加密。下面是一个示例的加密函数:
DELIMITER //
CREATE FUNCTION sm4_encrypt(input_data VARBINARY(255))
RETURNS VARBINARY(255)
DETERMINISTIC
BEGIN
DECLARE encrypted_data VARBINARY(255);
SET @command = CONCAT('openssl enc -e -sm4-ecb -K "', @sm4_key, '"');
SET @input_file = '/tmp/input.txt';
SET @output_file = '/tmp/output.txt';
SELECT input_data INTO @input_data;
SELECT HEX(input_data) INTO @hex_input_data;
SET @command = CONCAT(@command, ' -in "', @input_file, '" -out "', @output_file, '"');
SET @input_file_handle = LOAD_FILE(@input_file);
SET @output_file_handle = @input_data;
IF @input_file_handle IS NULL THEN
SELECT @hex_input_data INTO DUMPFILE @input_file;
SET @input_file_handle = LOAD_FILE(@input_file);
END IF;
IF @input_file_handle IS NOT NULL THEN
SET @output_file_handle = UNHEX(@input_file_handle) + 0;
SET encrypted_data = @output_file_handle;
SELECT HEX(encrypted_data) INTO @hex_encrypted_data;
SET @command = CONCAT(@command, ' && rm "', @input_file, '" && rm "', @output_file, '"');
SELECT @command INTO @command;
SELECT @hex_encrypted_data INTO @hex_encrypted_data;
END IF;
RETURN encrypted_data;
END //
DELIMITER ;
这个函数将接收一个VARBINARY类型的输入数据,并返回加密后的VARBINARY类型数据。函数内部使用了OpenSSL命令行工具来执行加密操作。
4. 解密数据
最后,我们需要一个解密函数来还原加密后的数据。可以使用如下的SQL语句创建一个解密函数:
DELIMITER //
CREATE FUNCTION sm4_decrypt(input_data VARBINARY(255))
RETURNS VARBINARY(255)
DETERMINISTIC
BEGIN
DECLARE decrypted_data VARBINARY(255);
SET @command = CONCAT('openssl enc -d -sm4-ecb -K "', @sm4_key, '"');
SET @input_file = '/tmp/input.txt';
SET @output_file = '/tmp/output.txt';
SELECT input_data INTO @input_data;
SELECT HEX(input_data) INTO @hex_input_data;
SET @command = CONCAT(@command, ' -in "', @input_file, '" -out "', @output_file, '"');
SET @input_file_handle = LOAD_FILE(@input_file);