PostgreSQL-Sicherheit

PostgreSQL, oft als Postgres bezeichnet, ist ein leistungsfähiges Open-Source relationales Datenbanksystem. Es bietet erweiterte Funktionen und Unternehmensfähigkeiten. Es dient als primäre Datenbank für Webanwendungen, mobile Apps und Datenanalysesysteme. Um die Sicherheit Ihrer Daten zu gewährleisten, ist die PostgreSQL-Sicherheit von größter Bedeutung.

PostgreSQL Sicherheits-Säulen

Die Sicherheit von Postgres basiert auf drei wesentlichen Säulen:

1. Sicherheit auf Netzwerkebene
2. Sicherheit auf Transportebene
3. Sicherheit auf Datenbankebene

Sicherheit auf Netzwerkebene umfasst Unix Domain-Sockets, TCP/IP-Sockets und Firewalls. Sicherheit auf Transportebene stellt durch SSL/TLS eine sichere Kommunikation mit der Datenbank sicher. Sicherheit auf Datenbankebene beinhaltet Aspekte wie Rollen, Berechtigungen, Zeilenebenen-Sicherheit (RLS) und Überwachung.

Verständnis der Sicherheit auf Netzwerkebene in PostgreSQL

Die Sicherheit auf Netzwerkebene in PostgreSQL konzentriert sich auf drei Hauptkomponenten:

1. Unix Domain Socket (UDS)
2. TCP/IP Socket
3. Firewall

Unix Domain Socket (UDS)

UDS ist die Standardfunktion, die Ihre PostgreSQL-Datenbank mit anderen Prozessen in einer Unix-basierten Umgebung verbindet. Das Dateisystem zeigt eine spezielle Datei, auf die Benutzer nur von der Maschine aus zugreifen können, auf der sie installiert ist. Der Betriebssystem-Benutzer des PostgreSQL-Servers besitzt den Socket.

Ein UDS besitzt von Natur aus die gleichen Zugriffskontrollen wie andere Dateien im Dateisystem und erfordert nur Schreibberechtigungen. Die Konfigurationsoptionen unix_socket_group und unix_socket_permissions können zur Verwaltung eines UDS verwendet werden. Das Ändern der Zugriffskontrollen des Verzeichnisses, das den Socket enthält, ändert auch dessen Berechtigungen.

PostgreSQL bietet die Möglichkeit, mehrere Sockets über die Option unix_socket_directories zu erzeugen. Sie können verschiedene Verzeichnisse auswählen und unterschiedliche Berechtigungen für jedes festlegen, um verschiedene Apps oder Benutzergruppen zu bedienen.

TCP/IP Socket

Ein TCP/IP-Netzwerksocket ist ein Verbindungspunkt, der anderen Systemen ermöglicht, über ein Netzwerk eine Verbindung zum PostgreSQL-Server herzustellen. Dies ist entscheidend für Apps, die zahlreiche Dienste oder Ebenen haben. Es ermöglicht verschiedenen Teilen der Anwendung, mit dem Datenbankserver zu kommunizieren.

Zusätzlich ist der TCP/IP-Netzwerksocket entscheidend für die Fernverwaltung des PostgreSQL-Servers mit Tools wie pgAdmin. Diese Funktion ermöglicht es Administratoren, den Datenbankserver aus der Ferne zu steuern, was die Überwachung und Wartung des Systems vereinfacht. Der TCP/IP-Netzwerksocket ist entscheidend, um von einem entfernten Standort aus auf den PostgreSQL-Server zuzugreifen und ihn zu verwalten. Dies ist entscheidend für das moderne Datenbankmanagement.

Firewall

Sicherheitsexperten raten dringend dazu, eine Firewall auf dem Hostsystem einer PostgreSQL-Datenbank zu installieren. Die meisten Betriebssysteme verfügen über eingebaute Firewalls, wie Windows Defender Firewall unter Windows oder iptables unter Linux. Sie haben auch die Möglichkeit, Firewalls von Drittanbietern für verbesserte Sicherheit und Funktionen einzurichten.

Eine Firewall ermöglicht es Ihnen, Regeln für eingehenden und ausgehenden Datenverkehr zu definieren. Sie können Regeln basierend auf verschiedenen Faktoren festlegen. Diese Faktoren umfassen die Portnummer, die in PostgreSQL normalerweise 5432 ist. Ein weiterer Faktor ist der Protokolltyp, wie IPv6 oder TCP.

Zusätzlich können Regeln von der Datenquelle abhängen, die aus einer Liste von Subnetzen oder Adressen bestehen kann. Um Ihre Datenbank zu schützen, regulieren Sie streng den externen Zugriff auf den Server.

Implementierung der Transportsicherheit (TLS) in PostgreSQL

TLS ist ein sicheres Protokoll, das verschlüsselte Kommunikation über das öffentliche Internet ermöglicht. Postgres unterstützt TLS und gewährleistet Verschlüsselung für Datenbankverbindungen und Datenübertragungen. Sie können TLS zur sicheren Client-Authentifizierung bei der Verbindung zu Ihrer Datenbank nutzen.

Um TLS für PostgreSQL-Verbindungen zu aktivieren, benötigen Sie einen Server-Schlüssel und ein Zertifikat. Schützen Sie den Schlüssel und das Zertifikat mit einem Passwort. Sie können das Passwort manuell eingeben oder automatisch mithilfe eines Skripts beim Start des Servers.

Vermeiden Sie die Verwendung von Verschlüsselungen, die nicht mehr als sicher gelten. Überprüfen und konfigurieren Sie die folgenden Parameter in der postgresql.conf-Datei, die sich auf die SSL-Verschlüsselung beziehen, korrekt:

• ssl_ecdh_curve
• ssl_ciphers
• ssl_min_protocol_version
• ssl_dh_params_file

Weitere Informationen zu diesen Parametern finden Sie in der PostgreSQL-Dokumentation.

Sicherung von PostgreSQL auf Datenbankebene

Sie können mehrere Maßnahmen auf Datenebene durchführen, um Ihre PostgreSQL-Datenbank zu schützen.

1. Rollen und Berechtigungen
2. Zeilenebenen-Sicherheit (RLS)
3. Auditing

Rollen und Berechtigungen

PostgreSQL verfügt über ein integriertes Benutzer Berechtigungssystem basierend auf Rollen. Neuere Versionen von PostgreSQL (ab 8.1) identifizieren eine “Rolle” als “Benutzer”. Ein Datenbank-Account-Name ist wie eine Rolle mit einem LOGIN-Attribut, das ihm erlaubt, sich mit der Datenbank zu verbinden.

Benutzer können zusätzliche Attribute zu Rollen im System zuweisen, um ihnen spezifische Privilegien und Fähigkeiten zu verleihen. Diese Attribute ermöglichen es Rollen, bestimmte Aktionen und Aufgaben innerhalb des Systems auszuführen. Ein Superuser kann Berechtigungsprüfungen ignorieren und hat vollständigen Zugriff und Kontrolle über alles im System.

Dies bedeutet, dass sie das höchste Maß an Zugang und Autorität innerhalb des Systems besitzen und jede Aktion ohne Einschränkungen oder Begrenzungen ausführen können. Benutzer müssen dieses Maß an Zugriff sorgfältig verwalten und überwachen, da es mit einer großen Verantwortung verbunden ist. Normalerweise behalten Administratoren oder Personen mit erhöhten Privilegien dieses Attribut.

Ähnlich kann eine Rolle mit dem Attribut CREATEDB neue Datenbanken im System anlegen. Dies ermöglicht ihnen, Datenbanken für verschiedene Anwendungen oder Projekte einzurichten und zu verwalten. Datenbankadministratoren oder Entwickler ordnen diese Qualität oft zu, um Datenbanken für Arbeiten zu erstellen und zu überwachen.

Ein weiteres Rollenattribut ist CREATEROLE, das es der Rolle ermöglicht, andere Rollen im System zu erstellen. Dies hilft bei der Aufgabenverteilung und erlaubt es bestimmten Rollen, andere Rollen zu verwalten und bei Bedarf Berechtigungen zu erteilen. Höhere Manager oder Teamleiter kontrollieren oft den Benutzerzugang und die Berechtigungen im System.

Attribute zu Rollen zuweisen hilft, den Zugriff und die Privilegien in einem System zu kontrollieren. Dies stellt sicher, dass Benutzer die notwendigen Berechtigungen haben, um ihre Aufgaben effektiv zu erfüllen. Das Zuweisen der richtigen Attribute zu Rollen ist wichtig für Organisationen.

Es hilft, die Sicherheit zu verbessern und die Abläufe effizienter zu gestalten. Es stellt auch sicher, dass Benutzer die notwendigen Werkzeuge und Berechtigungen haben, um ihre Aufgaben effektiv auszuführen.

Zeilenebenensicherheit

RLS ermöglicht es Ihnen, Richtlinien festzulegen, die die Sichtbarkeit bestimmter Zeilen in einer Tabelle für spezifische Rollen einschränken. Um die Zeilenebenensicherheit zu nutzen, müssen Sie diese Funktion zuerst für die Tabelle aktivieren. Erstellen Sie dann eine Richtlinie, die bestimmt, welche Benutzer auf welche Zeilen zugreifen können.

Das Erstellen von RLS-Richtlinien kann Komplikationen mit sich bringen, die Sie während des Entwurfs Ihres Index berücksichtigen müssen. Nutzen Sie RLS zur Steuerung des Zugriffs auf sichere Daten wie PHI. Mitarbeiter sollten persönliche Daten nur auf eine Weise einsehen, die ethischen und professionellen Regeln folgt. Dies ist wichtig, um die Datensicherheit und die Einhaltung der Vorschriften zu gewährleisten.

Auditing

Das Führen eines Audit-Trail stellt sicher, dass Sie genaue und umfassende Aufzeichnungen haben. Durch Aktivieren der ausführlichen Protokollierungsfunktion können Sie verschiedene Elemente von Postgres überwachen, einschließlich des Servers selbst.

Um Ihre Überwachung und Überprüfung Ihrer PostgreSQL-Benutzung zu verbessern, können Sie zusätzliche Tools wie pgAudit von Drittanbietern hinzufügen. Dieses Tool hilft Ihnen, alle SQL-Befehle zu verfolgen, die auf Ihrer Datenbank verwendet werden. Es liefert wertvolle Informationen über Benutzeraktionen und Sicherheitsrisiken.

Wenn Sie Ihre eigene PostgreSQL-Bearbeitung hosten, müssen Sie pgAudit manuell installieren, um seine Funktionen zu nutzen. Dazu müssen Sie zuerst die Erweiterung herunterladen. Richten Sie sie dann für die Arbeit mit Ihrer Datenbank ein. Schließlich konfigurieren Sie die Protokollierungsparameter.

Nach der Installation kann pgAudit Ihnen helfen, Compliance-Anforderungen zu erfüllen, Leistungsprobleme zu identifizieren und die Gesamtsicherheit der Datenbank zu verbessern.

Sie können Tools wie pgAudit verwenden, um zu verstehen, wie Ihre Datenbank verwendet wird. Dies kann Ihnen helfen, Ihre Daten zu schützen und die Leistung zu verbessern.

Beste Praktiken für die PostgreSQL-Sicherheit

Hier sind einige beste Praktiken zur Verbesserung der PostgreSQL-Sicherheit:

Verwenden Sie Einwegverschlüsselung für Werte, die keine Entschlüsselung erfordern

Einige Verschlüsselungstechniken wie AES ermöglichen die Entschlüsselung, während andere, wie hash-basierte Techniken wie MD5, eine Einwegverschlüsselung bieten. Verwenden Sie die passendste Verschlüsselung für jeden Datentyp. Verwenden Sie zum Beispiel zweiseitige Verschlüsselung für Daten, die zur Bewertung benötigt werden, und Einwegverschlüsselung für Benutzerpasswörter.

Physikalisch trennende sensible Datensätze

Wenn Sie mit Datensätzen arbeiten, die getrennt gehalten werden müssen, ist es wichtig, Sicherheitsmaßnahmen zu haben. Dies verhindert, dass Daten aus zwei Tabellen während einer Login-Sitzung gleichzeitig abgerufen werden. Sie können dies erreichen, indem Sie pg_hba (PostgreSQL hostbasierte Authentifizierung) und Role-Based Access Control (RBAC) Mechanismen verwenden.

Mit pg_hba können Sie entscheiden, wer auf die Datenbank zugreifen kann und wie sie sich anmelden können. Dies kann helfen, den Zugriff auf bestimmte Tabellen oder Datenbanken basierend auf den Anmeldeinformationen des Benutzers zu beschränken. RBAC ermöglicht es Ihnen hingegen, Rollen mit spezifischen Berechtigungen zu definieren und diese Rollen Benutzern zuzuweisen. Dies kann helfen, Zugangskontrollrichtlinien durchzusetzen und unbefugten Zugriff auf sensible Daten zu verhindern.

Die Implementierung von Sicherheitsmaßnahmen kann Probleme bei SQL-Joins schaffen. Dies liegt daran, dass die Daten in zwei Tabellen getrennt werden. Infolgedessen können Benutzer nicht in einer Abfrage darauf zugreifen.

Es ist wichtig, die Konsequenzen zu berücksichtigen, bevor Sie diese Methode verwenden. Sie sollten diese Methode nur in Situationen verwenden, in denen eine strikte Datenisolation erforderlich ist. Dies hilft, sensible Informationen zu schützen.

Verhindern Sie externe Verbindungen zur Datenbank

Konfigurieren Sie listen_addresses auf localhost oder den spezifischen Host, auf dem die Anwendung läuft, die die Datenbank nutzt. Diese Einstellung stellt sicher, dass nur der PostgreSQL-Host oder ein bekannter Host eine Verbindung zum Betriebssystem herstellen kann. Dies verringert das Risiko unbefugten Zugriffs auf Ihre Datenbank und Datenstrukturen.

Eine Möglichkeit, die Sicherheit Ihrer Datenbank zu verbessern, besteht darin, den Fernzugriff über die pg_hba.conf-Datei zu deaktivieren. Indem Sie den Zugriff nur auf lokale Verbindungen beschränken, können Sie unbefugte Benutzer daran hindern, aus der Ferne auf Ihre Datenbank zuzugreifen.

Um aus der Ferne auf Ihre Operationen zuzugreifen, ist es sicherer, SSH zu nutzen, um sich mit dem Host der Datenbank zu verbinden. Nach der Verbindung können Sie dann eine lokale Verbindung herstellen. Dies macht die Verbindung sicherer, indem sie verschlüsselt wird und nur autorisierten Benutzern den Zugriff auf die Datenbank erlaubt.

Zusätzlich können Sie SSH verwenden, um einen Tunnelzugang zu Ihrer PostgreSQL-Datenbank einzurichten. Dies beinhaltet die Erstellung einer sicheren Verbindung zwischen Ihrem lokalen Rechner und dem Datenbankserver über einen SSH-Tunnel. Diese Methode ermöglicht es Ihnen, sicher auf Ihre Datenbank zuzugreifen, ohne sie möglichen Sicherheitsbedrohungen von externen Quellen auszusetzen.

Um Ihre Datenbank sicher zu halten und wichtige Informationen zu schützen, befolgen Sie diese Schritte, um das Risiko unbefugten Zugriffs zu verringern. Indem Sie diese Schritte befolgen, können Sie die Chance unbefugten Zugriffs auf Ihre Datenbank verringern. Dies wird Ihre wichtigen Informationen vor potenziellen Verstößen schützen.

Vermeiden Sie, sensible Informationen in Datenbankprotokollen preiszugeben

Verwenden Sie Standardpraktiken zur Verwaltung Ihrer Datenbank und vermeiden Sie, sensible Informationen in Datenbankprotokollen offenzulegen. Vermeiden Sie die Verwendung des PSQL create user-Befehls zur Erstellung von Datenbankbenutzern. Dieser Befehl zeigt Passwörter im Klartext in Protokollen an.

Stattdessen sollten Sie überlegen, eine sicherere Methode zur Erstellung von Datenbankbenutzern zu verwenden. Bevorzugen Sie die Verwendung des createuser-Befehls vom Betriebssystem, der Passwörter in verschlüsselter Form anzeigt.

Auf aktuelle Sicherheitsupdates und Patches achten

Regelmäßige Überprüfung auf Updates und Patches ist unerlässlich, um die Sicherheit und Integrität Ihrer PostgreSQL-Datenbank aufrechtzuerhalten. Diese Praxis ist wichtig, um Standards wie PCI DSS und andere Vorschriften einzuhalten.

Halten Sie Ihre Datenbank sicher, indem Sie regelmäßig Sicherheitspatches aktualisieren und auf dem neuesten Stand der Sicherheitsupdates bleiben. Überprüfen Sie regelmäßig die PostgreSQL-Sicherheitsseite auf Updates und Patches, um Sicherheitsprobleme und Schwachstellen zu beheben.

Wenn Sie Ihre PostgreSQL-Datenbank nicht regelmäßig aktualisieren, kann es Hackern leicht fallen, anzugreifen und Ihre sensiblen Informationen zu stehlen. Stellen Sie sicher, dass Sie regelmäßig auf Updates und Patches überprüfen, um die Sicherheit Ihrer Datenbank zu gewährleisten und den Industriestandards zu entsprechen.

Fazit

Die PostgreSQL-Sicherheit ist entscheidend, um Ihre Daten zu schützen und die Integrität Ihrer Datenbank zu wahren. Um das Risiko unbefugten Zugriffs und Datenlecks zu verringern, fügen Sie Sicherheitsmaßnahmen auf Netzwerk-, Transport- und Datenbankebene hinzu. Stellen Sie sicher, dass Sie Sicherheitsmaßnahmen in Ihrem Netzwerk implementieren, um unbefugten Zugriff zu verhindern.

Stellen Sie sicher, dass Sicherheitsmaßnahmen für den Datentransport vorhanden sind, um Verstöße zu verhindern. Schützen Sie schließlich Ihre Datenbank mit entsprechenden Sicherheitsmaßnahmen, um sensible Informationen zu schützen.

Um sicher zu bleiben, verwenden Sie Verschlüsselung. Trennen Sie sensible Daten von anderen Informationen. Vermeiden Sie die Verbindung zu externen Quellen, die Ihre Sicherheit gefährden könnten.

Vermeiden Sie, sensible Informationen in Protokollen offenzulegen. Um geschützt zu bleiben, aktualisieren Sie regelmäßig Ihre Sicherheitsmaßnahmen.

Indem Sie die PostgreSQL-Sicherheit priorisieren und kontinuierlich überwachen und verbessern, können Sie die Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit Ihrer Daten sicherstellen.