MySQL 5.7 学习：安全相关特性

继上次介绍 初识 MySQL 5.6 新功能、参数完之后，刚好MySQL 5.7又GA了，在官方测试里看到，MySQL5.7在功能、性能、可用性、安全和监控上又提升了很高。现在看看和MySQL5.6对比，新增参数可以看上一篇文章，本文来说明MySQL5.7关于账号安全方面的新特性：（后续持续更新）

1，账号安全相关的特性 

1.1：创建用户

5.7版本的用户表mysql.user要求plugin字段非空，且默认值是mysql_native_password认证插件，并且不再支持mysql_old_password认证插件。5.7用户长度最大为32字节，之前最大长度为16字节，并且CREATE USER 和 DROP USER 命令里实现了 IF [NOT] EXISTS 条件判断。5.7之后用户通过grant创建用户报warning。如：

grant all on *.* to dxy@localhost identified by ‘dxy‘;
Query OK, 0 rows affected, 1 warnings (0.00 sec)

show warnings; 
+---------+------+---------------------------------------------------------------+
| Level   | Code | Message                                                                                                                            |
+---------+------+---------------------------------------------------------------+
| Warning | 1287 | Using GRANT for creating new user is deprecated and will be removed in future release. Create new user with CREATE USER statement. |
+---------+------+---------------------------------------------------------------+
2 rows in set (0.01 sec)

提示grant创建账户的语法将会被删除，用cerate user代替，创建用户分2步：创建和授权。

先通过create user 创建用户：

#明文密码创建
CREATE USER ‘dxy‘@‘localhost‘ IDENTIFIED BY ‘123456‘;
等同
CREATE USER ‘dxy‘@‘localhost‘ IDENTIFIED WITH ‘mysql_native_password‘ BY ‘123456‘;

#加密密码创建
CREATE USER ‘dxy‘@‘localhost‘ IDENTIFIED BY PASSWORD ‘*6BB4837EB74329105EE4568DDA7DC67ED2CA2AD9‘; --will be removed in a future release
等同
CREATE USER ‘dxy‘@‘localhost‘ IDENTIFIED WITH ‘mysql_native_password‘ AS ‘*6BB4837EB74329105EE4568DDA7DC67ED2CA2AD9‘;

再通过grant来授权：

grant select,insert,update,delete on dba_test.* to dxy@localhost;

注意：授权管理用户的时候，不止只有all的权限，还要包括with grant option和proxy的权限。proxy权限需要在代理用户的时候用到。

查看默认管理用户权限：
show grants for root@localhost;  ----2条记录                                                                                                                                                      +---------------------------------------------------------------------+                                         |
+---------------------------------------------------------------------+
| GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO ‘root‘@‘localhost‘ WITH GRANT OPTION |
| GRANT PROXY ON ‘‘@‘‘ TO ‘root‘@‘localhost‘ WITH GRANT OPTION        |
+---------------------------------------------------------------------+

新建管理账号：
create user dba@127.0.0.1 identified by ‘123456‘;

授权：
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO ‘root‘@‘127.0.0.1‘ WITH GRANT OPTION;

授proxy权：创建代理用户的时候需要
GRANT PROXY ON ‘‘@‘‘ TO ‘dba‘@‘127.0.0.1‘ WITH GRANT OPTION;

查看：
show grants for ‘dba‘@‘127.0.0.1‘;
+--------------------------------------------------------------------+
| GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO ‘dba‘@‘127.0.0.1‘ WITH GRANT OPTION |
| GRANT PROXY ON ‘‘@‘‘ TO ‘dba‘@‘127.0.0.1‘ WITH GRANT OPTION        |
+--------------------------------------------------------------------+

查看用户权限：

show grants for dxy@localhost;
+---------------------------------------------------------------------------+
| Grants for dxy@localhost                                                  |
+---------------------------------------------------------------------------+
| GRANT USAGE ON *.* TO ‘dxy‘@‘localhost‘                                   |
| GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON `dba_test`.* TO ‘dxy‘@‘localhost‘ |
+---------------------------------------------------------------------------+

查看用户密码：

show create user dxy@localhost;
+----------------------------------------------------------------------------------+
| CREATE USER ‘dxy‘@‘localhost‘ IDENTIFIED WITH ‘mysql_native_password‘ AS ‘*6BB4837EB74329105EE4568DDA7DC67ED2CA2AD9‘ REQUIRE NONE PASSWORD EXPIRE DEFAULT ACCOUNT UNLOCK |
+----------------------------------------------------------------------------------+

1.2：密码过期策略

为用户设置密码过期时间，一定时间以后，强制用户修改密码。可以直接在create user的时候设置，也可以alter user设置：

直接创建用户的时候设置：
create user dxy@localhost identified by ‘123456‘ password expire interval 10 day; ---- 10天后过期

对已有用户设置
alter user zjy@localhost password expire never; ----永不过期

注意：设置一个用户过期后，登陆会有提示修改密码，不能进行任何操作：适用让程序不能访问数据库。

设置用户密码过期：
alter user dxy@localhost password expire;

执行任何命令报错：
ERROR 1820 (HY000): You must reset your password using ALTER USER statement before executing this statement.

解决办法：重置密码 
alter user dxy@localhost identified by ‘123456‘;

1.3：锁定禁用用户 alter user

当某些场景需要"锁"住用户，暂时禁用某个用户：适用让程序不能访问数据库。 

设置锁定用户：
alter user dxy@localhost account lock;

登陆报错：
ERROR 3118 (HY000): Access denied for user ‘dxy‘@‘localhost‘. Account is locked.

解决办法：解锁用户
alter user dxy@localhost account unlock;

1.4 代理用户

基于mysql_native_password的认证插件自带了代理用户的功能。代理用户相当于“代理”其他用户的权限，这样很方便的把一个账号的权限授予其他账号，而不需要每个账号都需要执行授权操作。开启代理用户的功能需要开启参数：check_proxy_users 和 mysql_native_password_proxy_users

创建原始账号：
create user dxy@127.0.0.1 identified by ‘123456‘;
授权：
grant all on test.* to dxy@127.0.0.1;
创建代理账号：
create user dxy_proxy@127.0.0.1 identified by ‘123456‘;
授权代理权限：
grant proxy on dxy@127.0.0.1 to  dxy_proxy@127.0.0.1;
查看：
show grants for dxy_proxy@127.0.0.1;
+-------------------------------------------------------------+
| GRANT USAGE ON *.* TO ‘dxy_proxy‘@‘127.0.0.1‘               |
| GRANT PROXY ON ‘dxy‘@‘127.0.0.1‘ TO ‘dxy_proxy‘@‘127.0.0.1‘ |
+-------------------------------------------------------------+

用代理账号登陆测试：

查看登陆账号：代理账号current_user()，原始账号user()
select user(),current_user();
+---------------------+----------------+
| user()              | current_user() |
+---------------------+----------------+
| dxy_proxy@127.0.0.1 | dxy@127.0.0.1  |
+---------------------+----------------+

查看权限：发现代理账号的权限显示的是原始账号的权限
show grants;
+-------------------------------------------------------+                                                                                                                                                                +-------------------------------------------------------+
| GRANT USAGE ON *.* TO ‘dxy‘@‘127.0.0.1‘               |
| GRANT ALL PRIVILEGES ON `test`.* TO ‘dxy‘@‘127.0.0.1‘ |
+-------------------------------------------------------+

验证代理账号是否有test库的权限：
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| test               |
+--------------------+
mysql> use test
mysql> show tables;
+----------------+
| Tables_in_test |
+----------------+
| tttt           |
+----------------+
mysql> select * from tttt;                                                                                                                                                           +------+
| id   |
+------+
|    1 |
|  100 |
+------+
mysql> insert into tttt values(2),(200);
mysql> select * from tttt;
+------+
| id   |
+------+
|    1 |
|  100 |
|    2 |
|  200 |
+------+
验证得出代理账号(dxy_proxy)代理了原始账号(dxy)的权限。

1.5：其他选项：SSL、MAX_QUERIES_PER_HOUR、MAX_UPDATES_PER_HOUR、MAX_CONNECTIONS_PER_HOUR、MAX_USER_CONNECTIONS。当需要限制账号通过ssl登陆，需要添加require，当需要限制资源，需要添加with：

create user dxy@localhost identified by ‘123456‘ require SSL with MAX_QUERIES_PER_HOUR 100 MAX_USER_CONNECTIONS 100 password expire never account unlock;

2，外部相关的安全

2.1：MySQL5.7已经删除了test数据库，默认安装完后是没有test数据库，原先任何用户都可以访问test数据库，增加安全隐患。

2.2：MySQL5.7提供了更为简单SSL安全访问配置，并且默认连接就采用SSL的加密方式。在5.7之前，生成SSL相关文件需要自己手动创建，可以查看这篇文章，5.7之后MySQL通过mysql_ssl_rsa_setup可以直接生成了： 

root@t20:~# mysql_ssl_rsa_setup 
Generating a 2048 bit RSA private key
.................................+++
....................+++
writing new private key to ‘ca-key.pem‘
-----
Generating a 2048 bit RSA private key
......+++
..............................+++
writing new private key to ‘server-key.pem‘
-----
Generating a 2048 bit RSA private key
.........................................................................................+++
..+++
writing new private key to ‘client-key.pem‘
-----

可以在数据目录下面看到一些以pem结尾的文件，而这些文件就是开启SSL连接所需要的文件(注意文件权限)，之后用账号

默认登陆：

root@t20:/var/lib/mysql# mysql -udba -p -h127.0.0.1
Enter password: 
mysql> \s
--------------
mysql  Ver 14.14 Distrib 5.7.12, for Linux (x86_64) using  EditLine wrapper

Connection id:        4
Current database:    
Current user:        dba@localhost
SSL:            Cipher in use is DHE-RSA-AES256-SHA
...
...

强制ssl登陆：

root@t20:~# mysql -udba -p -h127.0.0.1 --ssl=1            
WARNING: --ssl is deprecated and will be removed in a future version. Use --ssl-mode instead.
Enter password: 
mysql> \s
--------------
mysql  Ver 14.14 Distrib 5.7.12, for Linux (x86_64) using  EditLine wrapper

Connection id:        10
Current database:    
Current user:        dba@localhost
SSL:            Cipher in use is DHE-RSA-AES256-SHA
...
...

从上面看到均已ssl登陆，若在创建用户时，希望该用户每次必须通过SSL方式，则需在创建用户通过REQUIRE SSL来进行设置，上面已经介绍。姜承尧文章中的测试案例显示开启SSL性能开销在25%左右：MySQL的SSL加密连接与性能开销 

2.3：MySQL5.7开始建议用户使用 mysqld --initialize来初始化数据库，放弃之前的mysql_install_db的方式，新的方式只创建了一个root@localhost的用户，随机密码保存在~/.mysql_secret文件中，第一次使用必须reset password。

初始化数据库：新建实例。
mysqld --initialize --datadir=/var/lib/mysql3309/

2.4：MySQL5.7 sql_mode的变更，

5.7默认的sql_mode

select @@sql_mode;
ONLY_FULL_GROUP_BY,STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION

5.7之前默认的sql_mode

select @@sql_mode;
NO_ENGINE_SUBSTITUTION

看到在5.7中sql_mode更加严格。解释下各个mode的含义：

在默认情况下5.7的情况：

----对于datetime类型<NO_ZERO_DATE>：
插入"0000-00-00 00:00:00"值，会报错：Incorrect datetime value
----对于varchar/char类型<STRICT_TRANS_TABLES>：
插入字符串超出长度，会报错： Data too long for column...
----对于not null的列<STRICT_TRANS_TABLES>：
插入不指定not null的列会报错：Field ‘xxx‘ doesn‘t have a default value ‘ 
----对于grant<NO_AUTO_CREATE_USER>：
授权一个用户，不指定密码会报错：Can‘t find any matching row in the user table ‘
----对于engine存储引擎<NO_ENGINE_SUBSTITUTION>：
创建一个不支持的存储引擎，不会转换为默认的存储引擎，直接报错：Unknown storage engine ... Using storage engine InnoDB for table ‘...‘

注意：在一个主从环境下，为保证数据的一致性，一定要设置主从的sql_mode一样，在数据迁移的时候也要保证sql_mode的一致，不然复制和迁移遇到上面的限制均会失败，所以尽可能使用标准SQL语法。

3，总结： 

      在MySQL 5.7中，有不少安全性相关的改进：创建账号分2步：用create user来建立账号（账号长度加大），用grant 来授权；初始数据库的时候密码不为空；账号可以锁和可以设置密码过期；test库被删除；默认提供ssl连接；sql_mode增强等。文章从这些方面进行了介绍和测试，进一步加深对MySQL5.7的认识。

MySQL 5.7 学习：安全相关特性

标签：