DBMS 中的审计跟踪

简介

审计跟踪，也称为事务日志，是 DBMS（数据库管理系统）中对数据库所做所有更改的记录。它用于跟踪和监控数据库活动，识别和解决问题，并确保数据完整性和安全性。在本文中，我们将探讨 DBMS 中审计跟踪的目的和好处，它们的工作原理，并提供其实现和使用的实际示例和 SQL 代码示例。

什么是 DBMS 中的审计跟踪？

审计跟踪是对所有数据库事务（包括插入、更新和删除）的按时间顺序排列的记录。它捕获修改数据的旧值和新值，以及元数据，例如负责更改的用户或应用程序、更改的日期和时间以及更改类型（例如，插入、更新、删除）。

审计跟踪可用于跟踪和监控数据库活动，识别和解决问题，并确保数据完整性和安全性。例如，如果用户意外地从数据库中删除了重要数据，则可以使用审计跟踪来识别负责的用户并恢复已删除的数据。同样，如果数据以未经授权的方式损坏或修改，则审计跟踪可以帮助识别原因并采取纠正措施。

审计跟踪的类型

在数据库管理系统 (DBMS) 中，审计跟踪是对数据库所做更改的记录。可以使用多种类型的审计跟踪来跟踪 DBMS 中的更改。三种主要的审计跟踪类型是内部、外部和 IRS（美国国税局）审计跟踪。

  • 内部审计跟踪 − 这些审计跟踪由组织用于跟踪对其自身数据库所做的更改。它们通常用于确保数据完整性、检测和纠正错误以及满足监管要求。

    • 示例 − 公司可能会使用内部审计跟踪来跟踪对其财务记录或客户数据库所做的更改。

  • 外部审计跟踪 − 这些审计跟踪由外部组织或审计师用于审查数据库中的数据。它们通常用于出于监管或合规目的验证数据的准确性和可靠性。

    • 示例 − 外部审计师可能会使用外部审计跟踪来审查公司的财务记录，以确保其符合会计准则。

  • IRS 审计跟踪 − 这些审计跟踪由美国国税局 (IRS) 用于跟踪对税务记录所做的更改。它们用于确保税务信息的准确性和完整性，以及检测和防止税务欺诈。

    • 示例 − 美国国税局可能会使用 IRS 审计跟踪来跟踪对个人纳税记录所做的更改，例如收入或扣除额的更改。

下面提到了其他一些重要的审计跟踪类型及其示例。

  • 基于日志的审计跟踪 − 这些审计跟踪使用日志文件来记录对数据库所做的更改。日志文件包含有关每个更改的信息，例如更改的时间、进行更改的用户以及更改类型（例如，插入、更新、删除）。

    • 示例 − 在财务数据库中，基于日志的审计跟踪可能用于跟踪账户余额或交易的更改。

  • 基于触发器的审计跟踪 − 这些审计跟踪使用触发器，触发器是当特定事件发生时（例如，插入或更新行）激活的特殊类型的数据库对象。触发器可用于在审计表中记录对数据库所做的更改。

    • 示例 − 在医疗保健数据库中，基于触发器的审计跟踪可能用于跟踪对患者记录所做的更改，例如药物清单或生命体征的更改。

  • 基于版本的审计跟踪 − 这些审计跟踪使用版本控制来跟踪对数据库所做的更改。每次对数据库中的行进行更改时，都会创建一个包含更新数据的新的行版本。保留旧版本的行，允许您查看对行所做的更改历史记录。

    • 示例 − 在项目管理数据库中，基于版本的审计跟踪可能用于跟踪对项目任务所做的更改，例如到期日期或完成状态的更改。

  • 影子表 − 这些是用于存储行副本的表，因为它们在主表中更新。影子表包含行的旧版本和新版本，允许您查看对行所做的更改历史记录。

    • 示例 − 在客户关系管理 (CRM) 数据库中，影子表可能用于跟踪对客户资料所做的更改，例如联系信息或购买历史记录的更改。

SQL 示例

以下是一个使用 SQL 的审计跟踪示例，它跟踪对名为“employees”的表所做的更改 −

CREATE TABLE employees_audit (
   employee_id INTEGER,
   action VARCHAR(255),
   change_time TIMESTAMP,
   old_data JSON,
   new_data JSON
);

CREATE TRIGGER audit_employee_changes
AFTER INSERT OR UPDATE OR DELETE ON employees
FOR EACH ROW
BEGIN
   IF (TG_OP = 'DELETE') THEN
      INSERT INTO employees_audit (employee_id, action, change_time, old_data)
      VALUES (OLD.id, 'DELETE', NOW(), OLD.*);
   ELSEIF (TG_OP = 'UPDATE') THEN
      INSERT INTO employees_audit (employee_id, action, change_time, old_data, new_data)
      VALUES (OLD.id, 'UPDATE', NOW(), OLD.*, NEW.*);
   ELSE
      INSERT INTO employees_audit (employee_id, action, change_time, new_data)
      VALUES (NEW.id, 'INSERT', NOW(), NEW.*);
   END IF;
END;

此 SQL 代码创建一个名为“employees_audit”的审计表和一个名为“audit_employee_changes”的触发器。每当在“employees”表中插入、更新或删除行时，都会激活该触发器。

激活触发器时，它会在“employees_audit”表中插入一个新行，其中包含有关所做更改的信息。“action”列指定更改的类型（INSERT、UPDATE 或 DELETE），“change_time”列记录更改的时间，“old_data”和“new_data”列分别包含更改前后的数据。

例如，如果在“employees”表中更新一行，则触发器将在“employees_audit”表中插入一个新行，其中包含操作“UPDATE”、当前时间、更新前行的旧数据以及更新后行的新的数据。这使您能够跟踪一段时间内对“employees”表所做的更改。

DBMS 中审计跟踪的好处

在 DBMS 中实施审计跟踪有几个好处 −

  • 数据完整性和安全性 − 审计跟踪通过跟踪和监控所有数据库活动来帮助确保数据的完整性和安全性。这可以帮助防止未经授权的访问、修改或删除数据，以及检测和纠正错误或损坏。

  • 合规性 − 许多行业和组织对数据管理有严格的规定和合规性要求，例如欧盟的 GDPR（通用数据保护条例）或美国的 HIPAA（健康保险流通与责任法案）。审计跟踪可以帮助组织通过提供所有数据库活动的记录并确保以安全和合规的方式处理数据来满足这些要求。

  • 故障排除和问题解决 − 审计跟踪可用于识别和解决数据库问题，例如错误、损坏或未经授权的访问。它们还可以通过提供导致问题的更改记录来帮助解决问题，从而采取纠正措施。

  • 审计和取证分析 − 审计跟踪可用于审计和取证分析，以调查潜在的安全漏洞或欺诈活动。它们提供了所有数据库活动的详细记录，可用于识别和跟踪可疑活动。

结论

总之，审计跟踪是 DBMS 中对数据库所做更改的记录。它用于确保数据完整性、检测和纠正错误以及满足监管要求。可以使用多种类型的审计跟踪，包括基于日志的、基于触发器的、基于版本的和影子表。

更新于： 2023 年 1 月 10 日

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