MySQL :: MySQL 8.3 Reference Manual :: 8.5.3.2 Using the MySQL Enterprise Data Masking and De-Identification Plugin

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MySQL 8.3 Reference Manual / ... / Using the MySQL Enterprise Data Masking and De-Identification Plugin

8.5.3.2 使用 MySQL 企业数据屏蔽和去标识插件

在使用 MySQL 企业数据屏蔽和去标识之前，请根据第 8.5.3.1 节，「MySQL 企业数据屏蔽和去标识插件安装」中的说明安装它。

要在应用程序中使用 MySQL 企业数据屏蔽和去标识，请调用适合您要执行的操作的函数。有关详细的函数描述，请参阅第 8.5.3.4 节，「MySQL 企业数据屏蔽和去标识插件函数描述」。本节将演示如何使用这些函数来执行一些代表性任务。它首先概述了可用的函数，然后提供了一些在实际情况下使用这些函数的示例：

删除标识特征的数据屏蔽

MySQL 提供了通用的屏蔽函数，可以屏蔽任意字符串，并提供了特殊的屏蔽函数，可以屏蔽特定的值类型。

General-Purpose Masking Functions

mask_inner() 和 mask_outer() 是通用的屏蔽函数，基于字符串中的位置来屏蔽任意字符串的部分：

mask_inner() 将其字符串参数的内部掩码，保留末端未掩码。其他参数指定未掩码末端的大小。

mysql> SELECT mask_inner('This is a string', 5, 1);
+--------------------------------------+
| mask_inner('This is a string', 5, 1) |
+--------------------------------------+
| This XXXXXXXXXXg                     |
+--------------------------------------+
mysql> SELECT mask_inner('This is a string', 1, 5);
+--------------------------------------+
| mask_inner('This is a string', 1, 5) |
+--------------------------------------+
| TXXXXXXXXXXtring                     |
+--------------------------------------+

mask_outer() 做相反的事情，将其字符串参数的末端掩码，保留内部未掩码。其他参数指定掩码末端的大小。

mysql> SELECT mask_outer('This is a string', 5, 1);
+--------------------------------------+
| mask_outer('This is a string', 5, 1) |
+--------------------------------------+
| XXXXXis a strinX                     |
+--------------------------------------+
mysql> SELECT mask_outer('This is a string', 1, 5);
+--------------------------------------+
| mask_outer('This is a string', 1, 5) |
+--------------------------------------+
| Xhis is a sXXXXX                     |
+--------------------------------------+

默认情况下，mask_inner() 和 mask_outer() 使用 'X' 作为掩码字符，但允许可选的掩码字符参数：

mysql> SELECT mask_inner('This is a string', 5, 1, '*');
+-------------------------------------------+
| mask_inner('This is a string', 5, 1, '*') |
+-------------------------------------------+
| This **********g                          |
+-------------------------------------------+
mysql> SELECT mask_outer('This is a string', 5, 1, '#');
+-------------------------------------------+
| mask_outer('This is a string', 5, 1, '#') |
+-------------------------------------------+
| #####is a strin#                          |
+-------------------------------------------+

Special-Purpose Masking Functions

其他掩码函数期望一个字符串参数，表示特定类型的值，并将其掩码以删除标识特征。

Note

这里的示例使用随机值生成函数提供函数参数，这些函数返回适合类型的值。有关生成函数的更多信息，请参阅生成具有特定特征的随机数据。

支付卡主账号掩码。 掩码函数提供严格和松散的主账号掩码。

mask_pan() 掩码号码的所有数字，除了最后四位数字：

mysql> SELECT mask_pan(gen_rnd_pan());
+-------------------------+
| mask_pan(gen_rnd_pan()) |
+-------------------------+
| XXXXXXXXXXXX2461        |
+-------------------------+

mask_pan_relaxed() 类似，但不掩码前六位数字，表示支付卡发行商未掩码：

mysql> SELECT mask_pan_relaxed(gen_rnd_pan());
+---------------------------------+
| mask_pan_relaxed(gen_rnd_pan()) |
+---------------------------------+
| 770630XXXXXX0807                |
+---------------------------------+

美国社会保障号码掩码。 mask_ssn() 掩码号码的所有数字，除了最后四位数字：

mysql> SELECT mask_ssn(gen_rnd_ssn());
+-------------------------+
| mask_ssn(gen_rnd_ssn()) |
+-------------------------+
| XXX-XX-1723             |
+-------------------------+

生成具有特定特征的随机数据

几个函数生成随机值。这些值可以用于测试、模拟等。

gen_range() 返回一个从给定范围中选择的随机整数：

mysql> SELECT gen_range(1, 10);
+------------------+
| gen_range(1, 10) |
+------------------+
|                6 |
+------------------+

gen_rnd_email() 返回一个在 example.com 域中的随机电子邮件地址：

mysql> SELECT gen_rnd_email();
+---------------------------+
| gen_rnd_email()           |
+---------------------------+
| ayxnq.xmkpvvy@example.com |
+---------------------------+

gen_rnd_pan() 返回一个随机的支付卡主账号：

mysql> SELECT gen_rnd_pan();

(该 gen_rnd_pan() 函数的结果不显示，因为其返回值仅供测试使用，不应发布。无法保证该号码未被分配给合法的支付账户。)

gen_rnd_ssn() 返回一个随机的美国社会安全号码，其中第一部分和第二部分均来自未使用的号码范围：

mysql> SELECT gen_rnd_ssn();
+---------------+
| gen_rnd_ssn() |
+---------------+
| 912-45-1615   |
+---------------+

gen_rnd_us_phone() 返回一个随机的美国电话号码，位于 555 区域码中未使用的号码：

mysql> SELECT gen_rnd_us_phone();
+--------------------+
| gen_rnd_us_phone() |
+--------------------+
| 1-555-747-5627     |
+--------------------+

使用字典生成随机数据

MySQL Enterprise 数据屏蔽和去标识功能启用了使用字典作为随机值来源。要使用字典，必须首先从文件加载并命名。每个加载的字典都将成为字典注册表的一部分。然后，可以从注册字典中选择项目并将其用作随机值或替换其他值。

一个有效的字典文件具有以下特征：

文件内容为纯文本，每行一个术语。
空行将被忽略。
文件必须至少包含一个术语。

假设一个名为 de_cities.txt 的文件包含这些德国城市名称：

Berlin
Munich
Bremen

假设一个名为 us_cities.txt 的文件包含这些美国城市名称：

Chicago
Houston
Phoenix
El Paso
Detroit

假设 secure_file_priv 系统变量设置为 /usr/local/mysql/mysql-files。在这种情况下，将字典文件复制到该目录，以便 MySQL 服务器可以访问它们。然后使用 gen_dictionary_load() 将字典加载到字典注册表中并分配名称：

mysql> SELECT gen_dictionary_load('/usr/local/mysql/mysql-files/de_cities.txt', 'DE_Cities');
+--------------------------------------------------------------------------------+
| gen_dictionary_load('/usr/local/mysql/mysql-files/de_cities.txt', 'DE_Cities') |
+--------------------------------------------------------------------------------+
| Dictionary load success                                                        |
+--------------------------------------------------------------------------------+
mysql> SELECT gen_dictionary_load('/usr/local/mysql/mysql-files/us_cities.txt', 'US_Cities');
+--------------------------------------------------------------------------------+
| gen_dictionary_load('/usr/local/mysql/mysql-files/us_cities.txt', 'US_Cities') |
+--------------------------------------------------------------------------------+
| Dictionary load success                                                        |
+--------------------------------------------------------------------------------+

要从字典中选择一个随机术语，请使用 gen_dictionary()：

mysql> SELECT gen_dictionary('DE_Cities');
+-----------------------------+
| gen_dictionary('DE_Cities') |
+-----------------------------+
| Berlin                      |
+-----------------------------+
mysql> SELECT gen_dictionary('US_Cities');
+-----------------------------+
| gen_dictionary('US_Cities') |
+-----------------------------+
| Phoenix                     |
+-----------------------------+

要从多个字典中选择一个随机术语，请随机选择一个字典，然后从中选择一个术语：

mysql> SELECT gen_dictionary(ELT(gen_range(1,2), 'DE_Cities', 'US_Cities'));
+---------------------------------------------------------------+
| gen_dictionary(ELT(gen_range(1,2), 'DE_Cities', 'US_Cities')) |
+---------------------------------------------------------------+
| Detroit                                                       |
+---------------------------------------------------------------+
mysql> SELECT gen_dictionary(ELT(gen_range(1,2), 'DE_Cities', 'US_Cities'));
+---------------------------------------------------------------+
| gen_dictionary(ELT(gen_range(1,2), 'DE_Cities', 'US_Cities')) |
+---------------------------------------------------------------+
| Bremen                                                        |
+---------------------------------------------------------------+

该gen_blocklist()函数启用从一个词典中的一项被替换为另一个词典中的项，从而实现掩码替换。其参数是要替换的项、项出现的词典和选择替换项的词典。例如，要将美国城市替换为德国城市，或者反之，使用gen_blocklist()如下所示：

mysql> SELECT gen_blocklist('Munich', 'DE_Cities', 'US_Cities');
+---------------------------------------------------+
| gen_blocklist('Munich', 'DE_Cities', 'US_Cities') |
+---------------------------------------------------+
| Houston                                           |
+---------------------------------------------------+
mysql> SELECT gen_blocklist('El Paso', 'US_Cities', 'DE_Cities');
+----------------------------------------------------+
| gen_blocklist('El Paso', 'US_Cities', 'DE_Cities') |
+----------------------------------------------------+
| Bremen                                             |
+----------------------------------------------------+

如果要替换的项不在第一个词典中，gen_blocklist()将其返回不变：

mysql> SELECT gen_blocklist('Moscow', 'DE_Cities', 'US_Cities');
+---------------------------------------------------+
| gen_blocklist('Moscow', 'DE_Cities', 'US_Cities') |
+---------------------------------------------------+
| Moscow                                            |
+---------------------------------------------------+

使用掩码数据进行客户身份验证

在客户服务呼叫中心，一种常见的身份验证技术是询问客户提供最后四位社会安全号码（SSN）。例如，客户可能说她的名字是 Joanna Bond，她的最后四位 SSN 数字是 0007。

假设一个 customer 表包含客户记录，具有以下列：

id：客户 ID 号。
first_name：客户名字。
last_name：客户姓氏。
ssn：客户社会安全号码。

例如，表可能被定义如下：

CREATE TABLE customer
(
  id         BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
  first_name VARCHAR(40),
  last_name  VARCHAR(40),
  ssn        VARCHAR(11)
);

客户服务代表使用的应用程序可能执行以下查询：

mysql> SELECT id, ssn
mysql> FROM customer
mysql> WHERE first_name = 'Joanna' AND last_name = 'Bond';
+-----+-------------+
| id  | ssn         |
+-----+-------------+
| 786 | 906-39-0007 |
+-----+-------------+

然而，这将客户的 SSN 暴露给客户服务代表，而代表不需要看到除了最后四位数字以外的任何内容。相反，应用程序可以使用以下查询来显示掩码的 SSN：

mysql> SELECT id, mask_ssn(CONVERT(ssn USING binary)) AS masked_ssn
mysql> FROM customer
mysql> WHERE first_name = 'Joanna' AND last_name = 'Bond';
+-----+-------------+
| id  | masked_ssn  |
+-----+-------------+
| 786 | XXX-XX-0007 |
+-----+-------------+

现在，代表只能看到必要的信息，客户隐私得到了保护。

为什么使用 CONVERT() 函数作为 mask_ssn() 的参数？因为 mask_ssn() 需要一个长度为 11 的参数。因此，即使 ssn 被定义为 VARCHAR(11)，如果 ssn 列具有多字节字符集，它可能在传递给可加载函数时出现长度超过 11 字节的错误。将值转换为二进制字符串可以确保函数看到一个长度为 11 的参数。

类似的技术可能需要用于其他数据掩码函数，当字符串参数不具有单字节字符集时。

创建显示屏蔽数据的视图

如果从表中使用的屏蔽数据用于多个查询，那么定义一个产生屏蔽数据的视图可能很方便。那样，应用程序可以从视图中选择，而不需要在个体查询中执行屏蔽。

例如，前一节中的 customer 表的屏蔽视图可以定义如下：

CREATE VIEW masked_customer AS
SELECT id, first_name, last_name,
mask_ssn(CONVERT(ssn USING binary)) AS masked_ssn
FROM customer;

然后，查找客户的查询变得更简单，但仍然返回屏蔽数据：

mysql> SELECT id, masked_ssn
mysql> FROM masked_customer
mysql> WHERE first_name = 'Joanna' AND last_name = 'Bond';
+-----+-------------+
| id  | masked_ssn  |
+-----+-------------+
| 786 | XXX-XX-0007 |
+-----+-------------+

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