Oracle Database 10 g : 為 DBA 提供的最佳前 20 位的特性（十）
2024-08-29 13:46:58
供稿：網(wǎng)友
Oracle Database 10 g : 為 DBA 提供的最佳前 20 位的特性（十） 第 10 周
審計(jì)告知一切 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10 g 審計(jì)以一種非常具體的級(jí)別捕捉用戶行為，它可以消除手動(dòng)的、基于觸發(fā)器的審計(jì) 假定用戶 Joe 具有更新那張表的權(quán)限，并按如下所示的方式更新了表中的一行數(shù)據(jù)。 update SCOTT.EMP set salary = 12000 where empno = 123456; 您如何在數(shù)據(jù)庫中跟蹤這種行為呢？在 Oracle 9 i 數(shù)據(jù)庫及其較低版本中，審計(jì)只能捕捉 “ 誰 ” 執(zhí)行此操作，而不能捕捉執(zhí)行了 “ 什么 ” 內(nèi)容。例如，它讓您知道 Joe 更新了 SCOTT 所有的表 EMP ，但它不會(huì)顯示他更新了該表中員工號(hào)為 123456 的薪水列。它不會(huì)顯示更改前的薪水列的值 — 要捕捉如此具體的更改，您將不得不編寫您自己的觸發(fā)器來捕捉更改前的值，或使用 Log Miner 將它們從存檔日志中檢索出來。 這兩種方法都能讓您跟蹤更改的內(nèi)容并記錄更改前的值，但其成本非常高。使用觸發(fā)器編寫審計(jì)數(shù)據(jù)可能會(huì)對性能產(chǎn)生主要的影響；鑒于此，在某些情況下（如在第三方應(yīng)用中）禁止使用用戶定義的觸發(fā)器。 Log Miner 不會(huì)影響性能，但它是依靠于存檔日志的可用性來跟蹤更改的。 細(xì)粒度審計(jì) (FGA) ，是在 Oracle 9 i 中引入的，能夠記錄 SCN 號(hào)和行級(jí)的更改以重建舊的數(shù)據(jù)，但是它們只能用于 select 語句，而不能用于 DML ，如 update 、 insert 和 delete 語句。因此，對于 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10 g 之前的版本，使用觸發(fā)器雖然對于以行級(jí)跟蹤用戶初始的更改是沒有吸引力的選擇 , 但它也是唯一可靠的方法。 隨著 Oracle 10 g 的到來，由于審計(jì)能力的兩個(gè)重大的改變，這些限制也隨之而去。由于兩種審計(jì)類型涉及到 — 標(biāo)準(zhǔn)審計(jì)（在所有版本中均可用）和細(xì)粒度審計(jì)（在 Oracle 9 i 及其以上版本中可用） — 我們將分別對它們進(jìn)行處理，然后看看它們是如何相互補(bǔ)充以提供一個(gè)單一的、強(qiáng)大的跟蹤功能。 新特性 首先， FGA 現(xiàn)在除了支持 select 語句外，還支持 DMA 語句。這些更改都記錄在同一個(gè)位置，即表 FGA_LOG$ 中，并通過 DBA_FGA_AUDIT_TRAIL 視圖顯示出來。除了 DML 外，您現(xiàn)在可以選擇只有在訪問了所有或者甚至很少的相關(guān)的列后，才可以觸發(fā)一個(gè)線索。（有關(guān) FGA 在 Oracle 10 g 中是如何工作的具體信息，請參閱該主題的我的 技術(shù)文章 的內(nèi)容。） 標(biāo)準(zhǔn)審計(jì)，是由 SQL 命令 AUDIT 執(zhí)行的，可用于為特定的對象快速、輕易地設(shè)置跟蹤。例如，假如您想跟蹤對 Scott 所擁有的表 EMP 的所有更新，您可以發(fā)出如下命令： audit UPDATE on SCOTT.EMP by access; 任何用戶每一次更新表 SCOTT.EMP 時(shí)，該命令都會(huì)把所有的更新記錄到審計(jì)跟蹤表 AUD$ 中，可以通過 DBA_AUDIT_TRAIL 視圖來查看。 這個(gè)功能對于 Oracle 10 g 之前的版本也是可用的。但是，在那些版本中，寫到跟蹤中的信息僅限于少數(shù)相關(guān)的項(xiàng)，如：發(fā)出該語句的用戶、時(shí)間、終端標(biāo)識(shí)號(hào)等等；它缺少某些重要的信息，如綁定變量的值。在 Oracle 10 g 中，除了以前的版本中所收集到的內(nèi)容之外，審計(jì)操作還捕捉了許多這些重要的信息片斷。用于審計(jì)的原始表 AUD$ ，包含若干個(gè)用于記錄它們的新列，相應(yīng)地， DBA_AUDIT_TRAIL 視圖也包含這些列。讓我們具體地研究一下。 EXTENDED_TIMESTAMP 。 該列以 TIMESTAMP (6) 格式記錄了審計(jì)記錄的時(shí)間戳，它是用格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（也稱為全球統(tǒng)一時(shí)間）來記錄時(shí)間的，其小數(shù)點(diǎn)后的秒數(shù)到 9 為止，并且?guī)в袝r(shí)區(qū)信息。以這種格式存儲(chǔ)的時(shí)間的一個(gè)例子如下所示。 2004-3-13 18.10.13 .123456000 -5:0 日期表示為 2004 年 3 月 13 日，是美國的東部標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，它比全球統(tǒng)一時(shí)間晚 5 小時(shí)（用 -5.0 來表示）。 這種以擴(kuò)展格式顯示的時(shí)間有助于把審計(jì)跟蹤精確定位到一個(gè)更窄的時(shí)間間隔中，從而增強(qiáng)了它們的用途，非凡是在數(shù)據(jù)庫橫跨多個(gè)時(shí)區(qū)時(shí)更是如此。 GLOBAL_UID 和 PROXY_sessionID 。 當(dāng)使用某種身份治理組件如 Oracle Internet Directory 進(jìn)行身份驗(yàn)證時(shí)，用戶對數(shù)據(jù)庫的訪問權(quán)限稍有不同。例如，當(dāng)將他們訪問數(shù)據(jù)庫時(shí)，可能將他們視為企業(yè)用戶。審計(jì)這些用戶不會(huì)在 DBA_AUDIT_TRAIL 視圖的 USERNAME 列中記錄他們的企業(yè)用戶標(biāo)識(shí)號(hào)，以使該信息無用。在 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10 g 中，全局（或企業(yè)）用戶唯一的標(biāo)識(shí)號(hào)記錄在 GLOBAL_UID 列中，并且沒有作進(jìn)一步的處理或設(shè)置。該列可用于查詢目錄服務(wù)器，以查找有關(guān)該企業(yè)用戶的完整的具體信息。 有時(shí)企業(yè)用戶也許是通過一個(gè)代理用戶連接到數(shù)據(jù)庫，非凡是在多層應(yīng)用中。可以通過命令為用戶提供代理身份驗(yàn)證
alter user scott grant connect to appuser; 該命令將答應(yīng)用戶 SCOTT 以 APPUSER 的身份，作為代理用戶連接到數(shù)據(jù)庫。在那種情況下， COMMENT_TEXT 列將通過存儲(chǔ)值 PROXY 來記錄事實(shí)；但是對于 Oracle 9 i 而言，代理用戶的會(huì)話標(biāo)識(shí)號(hào)將不會(huì)進(jìn)行記錄。在 Oracle 10 g 中， PROXY_SESSIONID 列記錄了它，用于精確標(biāo)識(shí)代理會(huì)話。 INSTANCE_NUMBER 。 在 Oracle 真正應(yīng)用集群 (RAC) 環(huán)境中，它可能有助于知道在進(jìn)行更改時(shí)用戶連接的是哪一個(gè)特定的例程。在 Oracle 10 g 中，該列記錄了例程號(hào)，它是由該例程的初始化參數(shù)文件指定的。 OS_PROCESS 。 在 Oracle 9 i 及其較低的版本中，只會(huì)在審計(jì)跟蹤中記錄 SID 值；而不會(huì)記錄操作系統(tǒng)進(jìn)程標(biāo)識(shí)號(hào)。但是，服務(wù)器進(jìn)程的操作系統(tǒng)進(jìn)程標(biāo)識(shí)號(hào)隨后可能是必要的，例如，用于交叉引用一個(gè)線索文件。在 Oracle 10 g 中，該值也記錄在該列中。 TRANSACTIONID 。 在此就產(chǎn)生了最要害的信息價(jià)格。假定用戶發(fā)出下面的命令 update CLASS set size = 10 where class_id = 123; commit; 該命令獲取一個(gè)事務(wù)項(xiàng)，并且生成一個(gè)審計(jì)記錄。但是，您怎樣知道該審計(jì)記錄真正記錄的是什么內(nèi)容呢？假如記錄是一個(gè)事務(wù)，該事務(wù)標(biāo)識(shí)號(hào)就會(huì)存儲(chǔ)在該列中。您可以使用它把審計(jì)跟蹤與 FlashBACK_TRANSACTION_QUERY 視圖聯(lián)接起來。下面是該視圖中的列的一個(gè)小示例。 select start_scn, start_timestamp, commit_scn, commit_timestamp, undo_change#, row_id, undo_sql from flashback_transaction_query where xid = '<the transaction id>'; 除了記錄對該事務(wù)所做的通常的統(tǒng)計(jì)外，如 undo change# 、 rowid 等等， Oracle 10 g 還可以在 UNDO_SQL 列中記錄撤消對事務(wù)所作更改 SQL 命令，以及在 ROW_ID 列顯示的受影響行的 rowid 。 系統(tǒng)更改號(hào)。 最終，它記錄更改前的值。您怎樣執(zhí)行該操作呢？按 Oracle 9 i 中的 FGA 所指出的那樣，更改前的值可以通過閃回查詢來獲取。但是您需要知道該更改的系統(tǒng)更改號(hào) (SCN) ，它可以在審計(jì)跟蹤的該列中捕捉到。您可以發(fā)出下面的命令 select size from class as of SCN 123456 where where class_id = 123; 這將顯示用戶所看到的內(nèi)容或更改前的值。 擴(kuò)展的 DB 審計(jì) 記住我們最初的愛好：為了捕捉用戶發(fā)出的 SQL 語句，以及在標(biāo)準(zhǔn)審計(jì)中無法捕捉的綁定變量。在 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10 g 中進(jìn)入增強(qiáng)型審計(jì)，其中這些任務(wù)變得如同更改一個(gè)簡單的初始化參數(shù)一樣微不足道。只需把下列代碼行放入?yún)?shù)文件中。 audit_trail = db_extended 假如使用該參數(shù)，該參數(shù)將在各列中記錄 SQL 文本和綁定變量值。該值在早期的版本中不可用。 觸發(fā)器 何時(shí)是 必要的 避免誤檢。 審計(jì)跟蹤是通過來自于原始事務(wù)的自治事務(wù)生成的。因此，即使原始事務(wù)回滾，它們也會(huì)提交。 有一個(gè)簡單例子演示了這一點(diǎn)。假定我們已在表 CLASS 上為 UPDATE 設(shè)置了審計(jì)。用戶發(fā)出一條語句以將數(shù)據(jù)值從 20 更新為 10 ，然后將其回滾，如下所示。 update class set size = 10 where class_id = 123; rollback 現(xiàn)在該列的 SIZE 值將變成 20 ，而不是 10 ，似乎用戶從未做過任何事情。但是，即使回滾，審計(jì)跟蹤也將捕捉該更改。在某些情況下這可能不是人們所想要的，尤其是用戶執(zhí)行了許多回滾時(shí)。在這種情況下，您也許不得不使用觸發(fā)器僅捕捉已提交的更改。假如表 CLASS 上有一個(gè)觸發(fā)器用于將記錄插入到用戶定義的審計(jì)線索中，在回滾的基礎(chǔ)上審計(jì)線索也被回滾。 捕捉之前更改的值。 Oracle 提供的審計(jì)跟蹤不會(huì)顯示更改前后的值。例如，上述的更改將創(chuàng)建一個(gè)審計(jì)記錄，它顯示了語句和更改的 SCN 號(hào)，但沒有顯示更改前的值 (20) 。可以使用閃回查詢通過 SCN 號(hào)獲取該值，但是它依靠于在撤消段中可用的信息。假如該信息無法在由 undo_retention 時(shí)間段指定的期限內(nèi)捕捉到，就永遠(yuǎn)不能檢索出先前的值來。使用觸發(fā)器保證了無需依靠于 undo_retention 時(shí)間段即可捕捉到該值，并且有時(shí)很有用。在這兩種環(huán)境下，您可以決定繼續(xù)使用觸發(fā)器以細(xì)粒度的級(jí)別來記錄審計(jì)跟蹤。 統(tǒng)一的審計(jì)跟蹤 由于 FGA 和標(biāo)準(zhǔn)審計(jì)捕捉的是相同類型的信息，當(dāng)把它們結(jié)合起來使用時(shí)可以提供許多重要的信息。 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10 g 把這些跟蹤合并到一個(gè)稱為 DBA_COMMON_AUDIT_TRAIL 的通用跟蹤中，它是 DBA_AUDIT_TRAIL 視圖和 DBA_FGA_AUDIT_TRAIL 視圖的一個(gè) UNION ALL 視圖。但是，在這兩種審計(jì)類型之間有一些重大的區(qū)別。 結(jié)論 在 Oracle 10 g 中，審計(jì)已經(jīng)從一個(gè)單純的 “ 操作記錄者 ” 成長為一個(gè) “ 事實(shí)記錄機(jī)制 ” ，它能以一個(gè)非常具體的級(jí)別來捕捉用戶的行為，這可以消除您對手動(dòng)的、基于觸發(fā)器的審計(jì)的需要。它還結(jié)合了標(biāo)準(zhǔn)審計(jì)和 FGA 的跟蹤，這使其更易于跟蹤數(shù)據(jù)庫訪問，而不用考慮它是如何生成的。 有關(guān)附加信息，請參閱 Oracle Database Security Guide 10g 第 1 版 (10.1) 中的 第 11 章 的內(nèi)容。
