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更新时间：2024-10-10 GMT+08:00
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GaussDB(DWS)数据脱敏

GaussDB(DWS)提供列级别的数据脱敏(Dynamic Data Masking)功能。针对某些敏感信息（如身份证号、手机号、银行卡号等），通过应用脱敏函数进行原始数据的变形改写，实现敏感隐私数据的可靠保护，从而增强产品在数据安全和隐私保护方面的能力。

  • 创建表的数据脱敏策略

    GaussDB(DWS)通过使用CREATE REDACTION POLICY语法在表上创建数据脱敏策略并使用函数（MASK_NONE，不进行任何脱敏处理；MASK_FULL，全脱敏成固定值；MASK_PARTIAL，按指定的字符类型，数值类型或时间类型进行部分脱敏处理。）限定脱敏策略生效范围。

  • 修改表的数据脱敏策略

    ALTER REDACTION POLICY语法用于修改脱敏策略生效表达式、重命名脱敏策略，以及新增、修改、删除脱敏列信息。

  • 删除表的脱敏策略

    DROP REDACTION POLICY语法用于删除脱敏策略在表的所有列字段上的脱敏函数信息。

  • 查看脱敏策略和脱敏列信息

    脱敏策略信息存储在系统表PG_REDACTION_POLICY，脱敏列信息存储在系统表PG_REDACTION_COLUMN。用户也可以通过系统视图REDACTION_POLICIES和REDACTION_COLUMNS，更加方便地查看脱敏策略及脱敏列信息。

  • 通常，用户可以执行SELECT语句查看敏感信息的脱敏效果。如果语句有如下特征，则可能存在故意套取敏感数据的可能性，造成语句执行报错。
    • GROUP BY子句引用与目标列一样含有脱敏列的Target Entry作为分组。
    • DISTINCT作用在输出的脱敏列上。
    • 带有CTE的语句。
    • 涉及集合操作。
    • 子查询的目标列不是基表的脱敏列，而是基表脱敏列的表达式或者函数调用。
  • 支持脱敏数据的COPY TO或者GDS导出功能。由于脱敏数据的不可逆性，针对脱敏数据的二次运算无任何实际意义。
  • 禁止UPDATE、MERGE INTO、DELETE语句的目标列涉及脱敏列。
  • UPSERT语句允许通过EXCLUDED更新插入数据。如果引用脱敏列更新基表数据，存在误改数据的可能，执行会报错。

示例

以员工表emp，表的属主alice及角色matu、july为例，简要介绍数据脱敏过程。其中，表emp包含员工的姓名、手机号、邮箱、银行卡号、薪资等隐私数据。

  1. 使用管理员用户连接数据库后，创建角色alice、matu和july。 

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    CREATE ROLE alice PASSWORD '{Password}';
CREATE ROLE matu PASSWORD '{Password}';
CREATE ROLE july PASSWORD '{Password}';

  2. 赋予alice、matu和july当前数据库的模式权限。 

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    GRANT ALL PRIVILEGES on schema public to alice,matu,july;

  3. 切换至角色alice，创建表emp并插入三条员工信息。 

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    SET ROLE alice PASSWORD '{Password}';

CREATE TABLE emp(id int, name varchar(20), phone_no varchar(11), card_no number, card_string varchar(19), email text, salary numeric(100, 4), birthday date);

INSERT INTO emp VALUES(1, 'anny', '13420002340', 1234123412341234, '1234-1234-1234-1234', 'smithWu@163.com', 10000.00, '1999-10-02');
INSERT INTO emp VALUES(2, 'bob', '18299023211', 3456345634563456, '3456-3456-3456-3456', '66allen_mm@qq.com', 9999.99, '1989-12-12');
INSERT INTO emp VALUES(3, 'cici', '15512231233', NULL, NULL, 'jonesishere@sina.com', NULL, '1992-11-06');

  4. alice将表emp的读取权限授予matu、july。 

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    GRANT SELECT ON emp TO matu, july;

  5. 创建脱敏策略mask_emp，仅alice可查看员工所有信息，matu和july对员工银行卡号和薪资数据不可见。字段card_no是数值类型，采用MASK_FULL全脱敏成固定值0；字段card_string是字符类型，采用MASK_PARTIAL按指定的输入输出格式对原始数据进行部分脱敏；字段salary是数值类型，采用MASK_PARTIAL指定数字9部分脱敏倒数第二位前的所有数位值。 

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    CREATE REDACTION POLICY mask_emp ON emp WHEN (current_user IN ('matu', 'july'))
 ADD COLUMN card_no WITH mask_full(card_no),
 ADD COLUMN card_string WITH mask_partial(card_string, 'VVVVFVVVVFVVVVFVVVV','VVVV-VVVV-VVVV-VVVV','#',1,12),
 ADD COLUMN salary WITH mask_partial(salary, '9', 1, length(salary) - 2);

  6. 切换到matu和july，查看员工表emp。 

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    SET ROLE matu PASSWORD '{Password}';
SELECT * FROM emp;
 id | name |  phone_no   | card_no |     card_string     |        email         |   salary   |      birthday       
----+------+-------------+---------+---------------------+----------------------+------------+---------------------
  1 | anny | 13420002340 |       0 | ####-####-####-1234 | smithWu@163.com      | 99999.9990 | 1999-10-02 00:00:00
  2 | bob  | 18299023211 |       0 | ####-####-####-3456 | 66allen_mm@qq.com    |  9999.9990 | 1989-12-12 00:00:00
  3 | cici | 15512231233 |         |                     | jonesishere@sina.com |            | 1992-11-06 00:00:00
(3 rows)

SET ROLE july PASSWORD '{Password}';
SELECT * FROM emp;
 id | name |  phone_no   | card_no |     card_string     |        email         |   salary   |      birthday       
----+------+-------------+---------+---------------------+----------------------+------------+---------------------
  1 | anny | 13420002340 |       0 | ####-####-####-1234 | smithWu@163.com      | 99999.9990 | 1999-10-02 00:00:00
  2 | bob  | 18299023211 |       0 | ####-####-####-3456 | 66allen_mm@qq.com    |  9999.9990 | 1989-12-12 00:00:00
  3 | cici | 15512231233 |         |                     | jonesishere@sina.com |            | 1992-11-06 00:00:00
(3 rows)

  7. 若需要matu也有员工所有信息的查看权限，只有july不可见，修改策略生效范围即可。 

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    SET ROLE alice PASSWORD '{Password}';
ALTER REDACTION POLICY mask_emp ON emp WHEN(current_user = 'july');

  8. 切换到matu和july，重新查看员工表emp。 

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    SET ROLE matu PASSWORD '{Password}';
SELECT * FROM emp;
 id | name |  phone_no   |     card_no      |     card_string     |        email         |   salary   |      birthday       
----+------+-------------+------------------+---------------------+----------------------+------------+---------------------
  1 | anny | 13420002340 | 1234123412341234 | 1234-1234-1234-1234 | smithWu@163.com      | 10000.0000 | 1999-10-02 00:00:00
  2 | bob  | 18299023211 | 3456345634563456 | 3456-3456-3456-3456 | 66allen_mm@qq.com    |  9999.9900 | 1989-12-12 00:00:00
  3 | cici | 15512231233 |                  |                     | jonesishere@sina.com |            | 1992-11-06 00:00:00
(3 rows)

SET ROLE july PASSWORD '{Password}';
SELECT * FROM emp;
 id | name |  phone_no   | card_no |     card_string     |        email         |   salary   |      birthday       
----+------+-------------+---------+---------------------+----------------------+------------+---------------------
  1 | anny | 13420002340 |       0 | ####-####-####-1234 | smithWu@163.com      | 99999.9990 | 1999-10-02 00:00:00
  2 | bob  | 18299023211 |       0 | ####-####-####-3456 | 66allen_mm@qq.com    |  9999.9990 | 1989-12-12 00:00:00
  3 | cici | 15512231233 |         |                     | jonesishere@sina.com |            | 1992-11-06 00:00:00
(3 rows)

  9. 员工信息phone_no、email和birthday也是隐私数据，更新脱敏策略mask_emp，新增三个脱敏列。 

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    SET ROLE alice PASSWORD '{Password}';
ALTER REDACTION POLICY mask_emp ON emp ADD COLUMN phone_no WITH mask_partial(phone_no, '*', 4);
ALTER REDACTION POLICY mask_emp ON emp ADD COLUMN email WITH mask_partial(email, '*', 1, position('@' in email));
ALTER REDACTION POLICY mask_emp ON emp ADD COLUMN birthday WITH mask_full(birthday);

  10. 切换到july，查看表emp数据。 

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    SET ROLE july PASSWORD '{Password}';
SELECT * FROM emp;
 id | name |  phone_no   | card_no |     card_string     |        email         |   salary   |      birthday       
----+------+-------------+---------+---------------------+----------------------+------------+---------------------
  1 | anny | 134******** |       0 | ####-####-####-1234 | ********163.com      | 99999.9990 | 1970-01-01 00:00:00
  2 | bob  | 182******** |       0 | ####-####-####-3456 | ***********qq.com    |  9999.9990 | 1970-01-01 00:00:00
  3 | cici | 155******** |         |                     | ************sina.com |            | 1970-01-01 00:00:00
(3 rows)

  11. 通过视图redaction_policies和redaction_columns查看当前脱敏策略mask_emp的详细信息。 

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    SELECT * FROM redaction_policies;
 object_schema | object_owner | object_name | policy_name |            expression             | enable | policy_description | inherited 
---------------+--------------+-------------+-------------+-----------------------------------+--------+--------------------+-----------
 public        | alice        | emp         | mask_emp    | ("current_user"() = 'july'::name) | t      |                    | f       
(1 row)

SELECT object_name, column_name, function_info FROM redaction_columns;
 object_name | column_name |                                             function_info                                             
-------------+-------------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------
 emp         | card_no     | mask_full(card_no)
 emp         | card_string | mask_partial(card_string, 'VVVVFVVVVFVVVVFVVVV'::text, 'VVVV-VVVV-VVVV-VVVV'::text, '#'::text, 1, 12)
 emp         | email       | mask_partial(email, '*'::text, 1, "position"(email, '@'::text))
 emp         | salary      | mask_partial(salary, '9'::text, 1, (length((salary)::text) - 2))
 emp         | birthday    | mask_full(birthday)
 emp         | phone_no    | mask_partial(phone_no, '*'::text, 4)
(6 rows)

  12. 新增一列salary_info，若需要将文本类型的薪资信息统一脱敏成“*.*”，可以创建自定义脱敏函数实现。此处采用PL/PGSQL语言定义脱敏函数mask_regexp_salary，创建脱敏列时，只需自定义脱敏的函数名和参数列表，详细内容可参考GaussDB(DWS)用户自定义函数。 

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    SET ROLE alice PASSWORD '{Password}';

ALTER TABLE emp ADD COLUMN salary_info TEXT;
UPDATE emp SET salary_info = salary::text;

CREATE FUNCTION mask_regexp_salary(salary_info text) RETURNS text AS
$$
 SELECT regexp_replace($1, '[0-9]+','*','g');
$$
 LANGUAGE SQL 
STRICT SHIPPABLE;

ALTER REDACTION POLICY mask_emp ON emp ADD COLUMN salary_info WITH mask_regexp_salary(salary_info);

SET ROLE july PASSWORD '{Password}';
SELECT id, name, salary_info FROM emp;
 id | name | salary_info 
----+------+-------------
  1 | anny | *.*
  2 | bob  | *.*
  3 | cici | 
(3 rows)

  13. 无需为表emp设置敏感策略，删除脱敏策略mask_emp。 

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    SET ROLE alice PASSWORD '{Password}';
DROP REDACTION POLICY mask_emp ON emp;