EAV模型如何实现数据安全

EAV模型的数据安全实践

一 安全目标与威胁模型

• 围绕CIA三要素（保密性、完整性、可用性）建立安全目标，明确可能的攻击面：对存储与传输的被动窃听、对数据或元数据的主动篡改、对接口的重放与伪装、以及对系统的拒绝服务。在密码学语境中，EAV也可指“选择明文攻击下的不可区分性”（IND-CPA）安全实验，用于刻画“攻击者无法从密文获取明文的任何部分信息”的目标；工程上以该目标为基准设计加密与认证方案。

二 访问控制与最小权限

• 采用ABAC/BD-ABAC等细粒度模型，以主体、资源、环境、动作四维属性定义策略，对EAV中的实体、属性与值实施行级/列级授权。示例：仅允许角色为医师且环境=院内的主体对“诊断”属性具备读权限；对“身份证号”属性仅脱敏视图可见。策略表达为Target + Rule + CombiningAlgorithm，便于跨域、跨系统的一致治理与审计。
• 在复杂场景引入多维自适应授权（如基于用户行为的授权），在保证安全性的同时控制策略决策开销（实验显示决策时间可控制在1 ms量级），适配高并发访问与动态风险。

三 加密与完整性保护

• 数据静态加密：对EAV的“值”列按数据类型与敏感度分类加密，优先采用AES-256等对称算法；密钥由KMS/HSM集中托管，实施轮换与分权审批。对高敏字段（如个人标识、医疗信息）启用信封加密（数据密钥加密+主密钥保护）。
• 传输加密：全链路启用TLS 1.2+，对管理口与数据接口统一强制校验证书与主机名，防止中间人攻击与重放。
• 完整性校验与防篡改：对关键表（如实体、属性定义、值表）启用行级/列级校验和或数字签名；在分布式/多写场景使用乐观锁或显式版本号避免写覆盖。
• 密钥与凭据治理：实施最小权限、短生命周期与审计；对外部密钥托管使用外部密钥包装（EKW）与密钥访问控制列表（ACL），避免密钥与数据同库共存。
• 备份与恢复安全：对备份介质与文件实施加密与访问控制；定期验证可恢复性并异地/多活存放，确保灾难恢复与业务连续性。

四 架构与查询层面的安全控制

• 视图与脱敏：为不同角色提供安全视图，对敏感属性做掩码/哈希/令牌化；在EAV查询层统一走视图或行级安全策略（RLS），避免直接暴露底层值表。
• 输入校验与类型安全：对“属性名/值”进行白名单校验与类型/范围检查，防止SQL注入与类型混淆；对“值”列使用强类型参数化访问。
• 审计与不可抵赖：记录主体-操作-资源-时间-结果全链路审计日志，关键操作（如属性定义变更、批量导入）要求二次审批与签名留痕。
• 可用性与弹性：对高并发写入的属性值表采用分库分表/分区与批处理，设置限流/熔断与重试退避，避免DoS与级联故障。

五 最小落地清单

• 定义数据分级分域与敏感度标签，对EAV属性打标并映射到访问控制规则。
• 上线ABAC策略引擎与RLS，覆盖实体、属性、值三层的最小权限。
• 为“值”列启用AES-256静态加密与KMS托管轮换；备份与日志加密存储。
• 全链路TLS与证书固定；对外接口实施速率限制与输入校验。
• 建立审计与告警（异常读取/批量导出/策略变更）；定期渗透测试与密钥演练。