企业数据安全中 YashanDB 的多重保护手段介绍

在企业数据管理领域，随着数据规模持续增长与业务复杂性的提升，数据库系统面临的性能瓶颈、数据一致性保障及安全风险日益突出。

企业级数据库的安全保护不仅要求数据的机密性、完整性和可用性得到有效保障，还需具备灵活的部署方式和高效的异常恢复能力。本篇文章聚焦于

YashanDB 数据库系统在企业数据安全中提供的多层级、多维度保护机制，面向具备一定数据库基础的技术人员，从架构、存储、事务、高可用以及安全管

理等多个方面进行技术剖析，旨在帮助读者深入理解 YashanDB 如何实现企业级数据安全保护。

一、综合部署架构的安全保障机制

YashanDB 支持单机部署、分布式集群部署及共享集群部署三种形态，每种部署形态均设计有相应的高可用及数据安全保障机制。

单机主备部署采用主备复制技术，主库产生的 redo 日志实时同步至备库，备库可在主库故障时快速接管，确保业务连续性和数据完整性。

该主备复制基于 WAL 机制和环形日志缓存，在保证数据同步即时性的同时，降低主库 I/O 压力。

分布式部署在多个管理节点与数据节点之间采用分布式事务管理和元数据同步，实现节点间数据一致性和高容错能力。协调节点根据元数据分发执行

计划，数据节点通过执行计划并行处理，支持跨节点的数据访问安全控制。

共享集群部署基于 Shared-Disk 架构和 YashanDB 自主研发的崖山集群内核（YCK），利用聚合内存技术实现多实例对数据块和全局资源的并发一致访问，

通过全局资源目录（GRC）、全局缓存服务（GCS）和全局锁服务（GLS）完成对数据访问的严格控制和冲突避免，保障集群中多实例的数据一致性和并发安全。

二、存储引擎与数据完整性保障

YashanDB 支持 HEAP、BTREE、MCOL 和 SCOL 四种存储结构，分别适配在线事务处理、索引管理以及 HTAP 和大规模分析业务场景。

堆式存储（HEAP）实现了段页式空间管理及多版本并发控制(MVCC)，保证了事务的原子性与隔离性，避免脏数据读取和数据不一致现象。

BTREE 索引使用 B-Link Tree 结构，支持高效的数据定位，配合唯一索引等约束实现数据的唯一性和完整性。

MCOL（可变列式存储）通过元数据管理段、事务管理段和列段实现对实时数据的高效原地更新和一致性读，避免垃圾数据膨胀，保障数据质量和存储密度。

SCOL（稳态列式存储）支持对冷数据的压缩编码存储与合并优化，提升海量数据查询性能，同时通过后台转换任务的无感知切换，保障数据持续可靠。

YashanDB 的数据完整性约束覆盖多层次，涵盖非空约束、唯一约束、主键约束和外键约束，并配合检查性约束有效防止非法数据写入，确保数据业务语义的有效性。

依托完善的系统表与数据字典管理，数据库实时监控数据对象状态，实现完整性约束的验证和管理，保障企业核心数据的准确可靠。

三、事务机制与并发安全控制

YashanDB 基于事务的 ACID 属性设计高性能事务引擎，支持原子性、一致性、隔离性和持久性。

通过多版本并发控制(MVCC)实现强一致性的读视图，保障读写事务的高并发无阻塞，采用系统变更号(SCN)确保数据版本控制和快照一致性。

语句级和事务级一致性读保证读操作的结果稳定，不受并发修改的干扰。

事务隔离级别支持读已提交和可串行化两种模式，前者确保无脏读、提供良好并发性能，后者基于快照隔离机制实现跨事务的串行执行效果，防范幻读现象。

基于行锁和表锁的两级锁机制精细管控事务访问冲突，支持锁等待、死锁检测与自动解除，结合写一致性保障并发修改的逻辑正确性。

四、高可用架构与故障恢复保障

YashanDB 引入主备复制链路，主库通过 redo 日志持续传输数据变更至备库，实现数据在线同步和异步容灾。

主备自动切换机制支持手动和自动两种模式，通过 Raft 算法实现自动选主，保证单点故障时业务不中断且数据不会丢失。

级联备库降低主库复制负载，适用于异地容灾部署，提升灾备灵活性。

共享集群模式下，YCS 提供集群管理和故障仲裁功能，使用网络和磁盘双重心跳检测实例健康，支持实例级自动故障切换和资源重组，保障系统多节点高可用。

崖山文件系统(YFS)以多副本、多层故障组管理物理存储设备，通过一致性协议同步元数据，保障存储层的极高可靠性与容错能力。

备份恢复机制支持多类型备份（全库、增量、归档）并实现基于时间点恢复，结合自动诊断功能实时捕捉异常，辅助故障快速定位和修复，全面保障数据安全。

五、严密的安全管理体系

YashanDB 构建了多层次安全管理体系，包括用户身份认证、访问控制、数据加密、审计与反入侵机制。

支持数据库内密码认证与操作系统认证，结合密码策略、锁定机制、防止密码重用和密码强度检查，保障账户安全。

采用基于角色的访问控制（RBAC）及三权分立模型，实现管理职责的职责分离与权限最小化原则，有效降低误操作与内部风险。

YashanDB 提供基于标签的访问控制（LBAC），支持行级安全策略，通过安全标签精细控制用户对数据行的读写权限，实现强制访问控制。

在数据加密方面，支持表空间级和表级透明数据加密（TDE），并提供备份集加密和 PL 源码加密，确保数据及核心代码的机密性。

网络传输层采用 SSL/TLS 协议进行加密，保证客户端与数据库服务端及实例间通讯安全。

审计机制覆盖权限审计、行为审计和角色审计，支持异步审计减少性能开销，审计日志可用于安全合规检查和异常追踪。

IP 黑白名单及连接监听增强连接层安全，有效防范恶意连接和攻击，保留连接功能保障管理员在资源紧张情况下的访问权限。

总结与技术建议

合理选择 YashanDB 部署形态，结合业务需求设计主备及集群架构，确保高可用与数据同步机制的有效落实。

完善表空间和存储选型，采用合适的加密策略及空间管理方式，兼顾性能与数据安全性。

制定严格的事务隔离策略和锁管理方案，结合多版本控制优化数据库并发性能和数据一致性。

构建快速故障切换与备份恢复体系，定期检测系统健康状态，提升灾备能力和恢复效率。

强化安全控制和审计机制，实施基于角色与标签的访问管理，结合加密与网络安全手段保护数据资产。

定期更新密码策略和审计规则，确保身份认证与权限管理满足最新安全规范和业务合规要求。

结论

随着企业数据资产不断积累和业务场景多样化，数据库的安全保护体系已经成为保障业务持续稳定发展的核心组成部分。YashanDB 通过其多层、

全面且灵活的安全保护机制，包括先进的存储结构设计、事务控制、高可用架构、细粒度安全管理及强大的审计与加密能力，为企业数据提供坚实的

安全屏障。展望未来，随着数据规模及多样化应用的持续扩展，YashanDB 将持续优化安全技术，并结合行业趋势，引领企业数据库安全管理实践，

助力企业构建可信赖的数字核心平台。