Внедрение шифрования данных на диске в PostgreSQL: прорыв в безопасности баз данных с открытым исходным кодом

Технология блокчейн Стартапы и венчурный капитал

В последние годы вопросы защиты данных и обеспечения информационной безопасности приобрели первостепенное значение для организаций любых масштабов и отраслей. Особенно остро стоит проблема хранения и защиты конфиденциальных данных, находящихся в базах данных. Среди множества систем управления базами данных (СУБД) одним из самых популярных и активно развивающихся является PostgreSQL — свободное и открытое ПО, которое завоевало доверие разработчиков и предприятий по всему миру за счет своей надежности, масштабируемости и богатого функционала. Однако до недавнего времени одной из заметных пробелов в функциональности PostgreSQL был недостаток встроенного шифрования данных непосредственно на уровне хранения, а именно — отсутствовало полноценное решение для Transparent Data Encryption (TDE), которое давно стало стандартом для корпоративных СУБД. TDE обеспечивает автоматическое шифрование всех данных, хранящихся на диске, без необходимости внесения изменений в прикладные программы, тем самым значительно снижая риски компрометации при проникновениях или краже носителей информации.

Именно этот пробел взялась исправить компания Percona — известный игрок в сфере поддержки и развития открытых баз данных. Недавно Percona представила расширение pg_tde для PostgreSQL, которое уже интегрировано в её дистрибутив Percona Server for PostgreSQL. Это важно не только потому, что расширение доступно под лицензией PostgreSQL с открытым исходным кодом, но и потому, что инициатива реализована совместно с сообществом, а также под руководством PostgreSQL Global Development Group, таким образом стремясь к скорейшему внедрению в основное ядро СУБД. Transparent Data Encryption, предложенное Percona, призвано шифровать все файлы базы данных на дисках в реальном времени, что гарантирует сохранность информации даже при полном физическом доступе злоумышленников к серверам или носителям. Принцип работы TDE заключается в автоматическом перехвате операций записи и чтения с последующим шифрованием и дешифрованием данных.

Это позволяет процессам и приложениям работать с данными в привычном виде, не заботясь о криптографических аспектах, которые остаются полностью прозрачными. Еще одним ключевым достоинством расширения является интеграция с современными системами управления ключами (Key Management Systems, KMS), такими как HashiCorp Vault, Thales, Fortanix и OpenBao. Это обеспечивает централизованное и безопасное управление криптографическими ключами, что является обязательным условием для промышленного применения TDE с точки зрения безопасности и соблюдения нормативных требований. Ключи хранятся отдельно от данных и могут регулярно обновляться, что повышает устойчивость системы к потенциальным атакам. Внедрение шифрования уровня хранения данных не только укрепляет безопасность PostgreSQL, но и помогает организациям соответствовать важным законодательным требованиям и стандартам защиты персональных данных.

Например, Регламент Европейского Союза по защите данных (GDPR) предписывает организациям применить соответствующие меры для обеспечения безопасности личной информации, включая защиту данных в состоянии покоя. Использование TDE является одним из таких средств, позволяя снизить юридические риски и минимизировать последствия возможных инцидентов. Ситуация на рынке показывает, что ранее для получения возможности использования TDE с PostgreSQL требовалось обращаться к проприетарным решениям от поставщиков вроде EDB, чьи расширения доступны только в рамках платных подписок или лицензий. Появление pg_tde в составе Percona Server выводит альтернативы открытого кода на новый уровень и обеспечивает равные возможности для бизнеса без необходимости значительных финансовых инвестиций или привязки к одним вендорам. Процесс включения pg_tde в основную ветку PostgreSQL требует значительной работы и кооперации с сообществом разработчиков, поскольку необходимо внести фундаментальные изменения в ядро и архитектуру системы.

По словам технического директора Percona Лиз Уорнер, эти изменения уже находятся на рассмотрении и постепенно интегрируются. В итоге криптографическая база будет встроена непосредственно в PostgreSQL, открывая доступ к технологии всем пользователям. Для разработчиков и администраторов баз данных внедрение TDE в PostgreSQL означает снижение эксплуатационной нагрузки, так как отпадает необходимость в сторонних решениях для шифрования хранилища или разработке комплексных скриптов и систем управления ключами. Кроме того, повышается общая безопасность инфраструктуры и уменьшается риск воздействия таких угроз, как потеря данных с физического носителя, атаки типа «внутренний злоумышленник» и незаконный доступ к резервным копиям. Не менее важным аспектом для сообщества открытого ПО является поддержка лицензии PostgreSQL, одобренной Open Source Initiative, что гарантирует свободу использования, модификации и распространения расширения без ограничений и скрытых платежей.

Это способствует широкому распространению технологии среди самых разных организаций — от стартапов до крупных корпораций, потребляющих PostgreSQL в своих критически важных процессах. Обеспечение безопасности данных становится все более сложной задачей в свете активного развития киберугроз и растущих штрафов за нарушение законов о защите информации. Поэтому интеграция надежных и удобных механизмов защиты непосредственно в СУБД, лежащую в основе множества приложений, является стратегически важным шагом для индустрии ИТ. PostgreSQL с поддержкой TDE сможет не только сохранить репутацию одного из самых надежных и гибких инструментов для работы с данными, но и привлечь новых пользователей, стремящихся к максимальному уровню защиты данных без дорогих проприетарных услуг. В целом, появление решений для прозрачного шифрования данных в PostgreSQL знаменует новую веху в развитии открытых баз данных.

Эти технологии позволят предприятиям эффективно балансировать между удобством, производительностью и требованиями к безопасности. Учитывая ведущую роль PostgreSQL в экосистеме открытого ПО, ожидается, что в ближайшем будущем прозрачное шифрование данных станет стандартом де-факто для многих рабочих нагрузок и критически важных систем. С расширением возможностей PostgreSQL в сфере безопасности пользователи смогут не только надежно защитить свои данные, но и повысить доверие клиентов, партнеров и регуляторов, обеспечивая прозрачность и контроль над информационными потоками. Это особенно актуально для индустрий с высоким уровнем регулирования, таких как финансовые услуги, здравоохранение, телекоммуникации и государственный сектор. Таким образом, интеграция Transparent Data Encryption в PostgreSQL — это стратегический прорыв, который объединяет лучшие практики корпоративной безопасности с философией открытости и свободного доступа.

Перспективы развития и внедрения данной технологии обещают сделать PostgreSQL ещё более актуальной и востребованной платформой для работы с данными в условиях современной цифровой экономики.