

密码学中密码算法可以分为三类:哈希函数、对称密码算法和非对称密码算法。
哈希函数又称为摘要算法,对于数据data,Hash函数会生成固定长度的数据,即Hash(data)=result。这个过程是不可逆的,即Hash函数不存在反函数,无法由result得到data。在不应保存明文场景,比如口令(password)属于敏感信息,系统管理员用户也不应该知道用户的明文口令,就应该使用哈希算法,存储口令的单向哈希值。
实际使用中会加入盐值和迭代次数,避免相同口令生成相同的哈希值,以防止彩虹表攻击。

对称密码算法使用相同的密钥来加密和加密数据。对称密码算法分为分组密码算法和流密码算法。
分组密码算法将明文分成固定长度的分组,用密钥对每个分组加密。由于分组长度固定,当明文长度不是分组长度的整数倍时,会对明文做填充处理。由于填充的存在,分组密码算法得到的密文长度会大于明文长度。
流密码算法将明文逐比特与密钥流运算。流密码算法不需要填充,得到的密文长度等于明文长度。

非对称密码算法,又称为公钥密码算法。算法使用两个密钥:公钥和私钥。公钥向所有人公开,私钥保密。非对称密码算法应用于密钥协商、数字签名、数字证书等领域。


GaussDB(DWS)主要提供了哈希函数和对称密码算法。哈希函数支持sha256, sha384, sha512和国密sm3。对称密码算法支持aes128, aes192, aes256和国密sm4。

将string使用MD5加密,并以16进制数作为返回值。MD5的安全性较低,不建议使用。
以hashmethod算法对hashstr字符串进行信息摘要,返回信息摘要字符串。支持的hashmethod:sha256, sha384, sha512, sm3。
testdb=# SELECT gs_hash('GaussDB(DWS)', 'sha256'); gs_hash ------------------------------------------------------------------ cc2d1b97c6adfba44bbce7386516f63f16fc6e6a10bd938861d3aba501ac8aab(1 row)

采用cryptotype和cryptomode组成的加密算法以及hashmethod指定的HMAC算法,以keystr为密钥对encryptstr字符串进行加密,返回加密后的字符串。
支持的cryptotype:aes128, aes192, aes256, sm4。
支持的cryptomode:cbc。
支持的hashmethod:sha256, sha384, sha512, sm3。
testdb=# SELECT gs_encrypt('GaussDB(DWS)', '1234', 'aes128', 'cbc', 'sha256'); gs_encrypt -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- AAAAAAAAAADlzZYiNQK1uB+p1gza4Lu3Moj3HdP4E1uJmqfDYBaXDLMt7RZoE0YVx9h2dMRYBQ5fhFNqqM49sUkeS72o8kX5vWRQvfW3fuocGyp+b+lX9A==(1 row)
gs_decrypt(decryptstr, keystr,cryptotype, cryptomode, hashmethod)
采用cryptotype和cryptomode组成的加密算法以及hashmethod指定的HMAC算法,以keystr为密钥对decryptstr字符串进行解密,返回解密后的字符串。解密使用的keystr必须保证与加密时使用的keystr一致才能正常解密。
testdb=# SELECT gs_decrypt('AAAAAAAAAADlzZYiNQK1uB+p1gza4Lu3Moj3HdP4E1uJmqfDYBaXDLMt7RZoE0YVx9h2dMRYBQ5fhFNqqM49sUkeS72o8kX5vWRQvfW3fuocGyp+b+lX9A==', '1234', 'aes128', 'cbc', 'sha256'); gs_decrypt -------------- GaussDB(DWS)(1 row)

testdb=# create table student (id int, name text, score text);CREATE TABLEtestdb=# insert into student values (1, gs_hash('alice', 'sha256'), gs_encrypt('95', '12345', 'aes128', 'cbc', 'sha256'));INSERT 0 1testdb=# insert into student values (2, gs_hash('bob', 'sha256'), gs_encrypt('92', '12345', 'aes128', 'cbc', 'sha256'));INSERT 0 1testdb=# insert into student values (3, gs_hash('peter', 'sha256'), gs_encrypt('98', '12345', 'aes128', 'cbc', 'sha256'));INSERT 0 1
没有密钥的用户即使拥有了select权限也无法看到name和score这两列加密数据。
testdb=# select * from student; id | name | score ----+------------------------------------------------------------------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 | 2bd806c97f0e00af1a1fc3328fa763a9269723c8db8fac4f93af71db186d6e90 | AAAAAAAAAAB26RmKZdGciLdOM1Z0sjsHg6Qh1b8taF3cY5KDVm+faJK5AT9tjufkr3Wogj3tIpFfiIEb6+miGqPHWcmKnFsArAMoBG9pPDawGs1Qze7xGg== 2 | 81b637d8fcd2c6da6359e6963113a1170de795e4b725b84d1e0b4cfd9ec58ce9 | AAAAAAAAAAB26RmKZdGciLdOM1Z0sjsHZOHH7URkyme6r8Hfh1k0UsVbgbREjFMkgB52w+7GtUGqGgUik07ghajSD9PMIDLd/49wBCVROm2/HSOw6jzbxA== 3 | 026ad9b14a7453b7488daa0c6acbc258b1506f52c441c7c465474c1a564394ff | AAAAAAAAAAB26RmKZdGciLdOM1Z0sjsHwv6p/OAfDUyVULAqpaHIrYJYMcqLmQSj3K/REyavfMoKB7hgUpEPXfHRutWur37bru68jjt5XcBHFBjZeMgowA==(3 rows)
拥有密钥的用户可以通过解密查看到加密数据。
testdb=# select id, gs_decrypt(score, '12345', 'aes128', 'cbc', 'sha256') from student; id | gs_decrypt ----+------------ 1 | 95 2 | 92 3 | 98(3 rows)

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