О защите данных в файлах MDB СУРДБ Access.

Источник: realcoding

Дмитрий Сонных

Маленькое отступление. Что такое СУРБД? Это расшифровывается как Система Управления Реляционными Базами Данных. А что такое - реляционные? Для простоты можно сказать, что это базы, основанные на таблицах. А что, бывают другие? Да, бывают. Базы знаний, иерархические базы, объектно-ориентированные базы данных. Есть файловые базы, построенные на индексно-последовательном методе доступа к данным (Indexed Sequential Access Method - ISAM). В таких системах каждая таблица хранится в отдельном файле, а название ISAM происходит от физического способа хранения и доступа к данным. Примерами баз данных ISAM могут послужить dBase, FoxPro, Paradox, Excel. Одни теоретики относят ISAM к реляционным базам данных, другие считают, что полноценная СУРДБ должна не только хранить и извлекать информацию, но и обеспечивать её целостность. Access, в этом смысле, находится где-то посередине. Она может выполнять некоторые контрольные функции, но до SQL серверов ей далеко. Есть и другие разновидности баз данных, но это уже отдельный разговор. И так, продолжим. Более-менее продвинутый разработчик делит свою MDB базу на две, а иногда и более частей. Деление на интерфейсную и табличную часть надо проводить, когда программа готова к передаче в эксплуатацию, а иногда и раньше (если Вы не пишете программу только для себя). Это облегчает сопровождение программы, находящейся у клиентов. И это, практически, обязательное требование при построении файл-серверных многопользовательских систем. О защите клиентской части здесь уже поднимался вопрос. Я же хочу рассмотреть проблему защиты данных, находящихся в таблицах. Будем рассматривать файл-серверный вариант размещения базы.

Прежде, чем начнем разговор о защите, Вы должны ясно представить себе, от чего вы хотите защитить свои данные. Защиты бывают разных уровней и сложностей. И может быть выполнение требования «максимально защитить все данные» превысит по трудоемкости разработку и отладку самой базы. И помните, что один человек сделал, другой завсегда сломать может. И никакая защита не спасет от обыкновенного разгильдяйства. Я встречал случаи, когда логин и пароль доступа писали на бумажке, а затем эту бумажку клеили на монитор, «чтобы не потерять». И это не анекдот. Дело в том, что рядовому сотруднику фирмы/отдела чаще всего нет никакого дела до защиты информации. Его задача - отработать положенные часы, причем с наибольшим комфортом для себя. Отсюда и выходит: раздаешь пароли доступа КАЖДОМУ сотруднику, а они их пишут на бумажке (общим списком) и кладут под стекло. Такое «безобразие» обычно заканчивается тем, что кто то чего то не туда ввел/удалил. Начинаются разборки - и тут до оператора доходит, что если бы он не разглашал свой пароль, то, стало быть, никто не смог бы влезть в базу и «ковыряться» там от его имени. Отсюда вывод - защита базы, дело РУКОВОДИТЕЛЯ, а не операторов. Рассмотрим теперь способы защиты.

Административный метод.

Позволяет защитить от несанкционированного копирования самой части базы с таблицами. Из компьютеров изымаются пишущие CD/DVD приводы, FDD, Zip и JAZZ накопители, магнитооптика, USB закрываются программно системным администратором. Все операции записи на носители может выполнять только определенный человек. Если есть выход в и-нет, то соответствующе настраивается прокси-сервер. У пользователей удаляются полные версии Access и устанавливаются Run-time версии, отбираются права администратора. Такую ситуацию сейчас можно увидеть на многих фирмах с устоявшейся структурой и налаженной работой, и где персональные компьютеры - действительно персональные, а не как шутили ранее - «персональный компьютер коллективного пользования.
Иногда, к сожалению, административная защита превращается в фарс: «опломбировали» (заклеили) бумажками USB, на КПП охране дали указание проверять входящих/выходящих на наличие дискет (подумать только, какой архаизм - воровать дискетами), дисков… А многие спокойно ходят с мобильниками, в которых встроена Flash - карта. Ничто не мешает аккуратненько отклеить бумажку с USB и «своровать» информацию в телефон. Своровать я поставил в кавычках, так как подобная защита применяется обычно там, где и воровать то нечего (кому нужны допотопные чертежи и бестолковая документация). Обычно такая картина наблюдается на госпредприятиях, и показывает, что «защитой» занимается человек весьма далекий от программных дел. Вообще, в отделах, отвечающих за защиту, не мешало бы повесить такой плакат:

Если информация записана - значит, ее можно прочитать, если ее можно прочитать - можно и скопировать, если можно скопировать - можно и украсть.

Маскировка.

Как я писал ранее, разговор идет о разделенной базе данных. Часть с таблицами обычно хранится на сервере. И все пользователи должны иметь к ней доступ. Обычно на сервере создается каталог share (имя может быть любым) через который пользователи обмениваются файлами, где хранятся документы общего пользования и т.п. Никто не запрещает создать подходящий каталог и замаскировав его под служебный, присвоив какое-либо высокоумное название. Поместить в него базу данных (обычно, уже хорошо проработанная и долго эксплуатированная система обрастает кучей дополнительных каталогов, файлов, шаблонов и т.п.) и присвоить ей расширение, отличное от MDB. При подключении (линковании) таблиц Вы указываете точный путь и имя базы данных. И Access всё равно, как называется файл, главное, чтобы совпадала структура. В своё время, в Донецке, мне пришлось столкнуться с системой «Акцент» (бухгалтерская программа). Она была написана на VC, а вот в качестве хранилища данных в ней использовались MDB-файлы, с расширением - acc. Я встречал предложения вообще менять заголовок файла, а перед линковкой подставлять правильный. Но я бы не советовал такого делать. Операции прямой записи некоторые программы-сторожа (антивирусные мониторы) определяют как вирусные атаки и блокируют. Кроме того, в многопользовательской среде, достаточно подключиться к базе с таблицами одному из клиентов, как измененный заголовок будет восстановлен. Для того, чтобы при простом просмотре клиентской части нельзя было определить путь к базе с таблицами, путь шифруется и восстанавливается только в момент самого линкования. Для того, чтобы нельзя было скопировать линки с клиентского модуля, рекомендуется в конце работы отключать все прилинкованные таблицы, а в начале - подключать. Но это хорошо для неработающего модуля. Стоит только запустить клиентскую часть, как линки на таблицы с данными будут восстановлены. А дальше можно уже подключаться из чистой базы к работающему клиентскому приложению и копировать себе линки на таблицы. Чтобы этого не происходило, можно использовать вспомогательные программы-стартёры. Например,- ReleaseUpdate. Она проверяет наличие обновлений клиентской части, если они есть, то обновляет клиентскую часть, и запускает её на выполнение. Клиентскую часть можно расположить где-нибудь в Program Files, в специальном каталоге, а путь к ней, находящийся во внутренних таблицах программы ReleaseUpdate, можно зашифровать. Есть и другие готовые аналогичные программы. Например - MDBStarter.
На одном из предприятий мне показывали следующую систему. На сервере лежал каталог с общим доступом и названием типа SystemControlFS. Пользователи не могли там ничего удалить. В нем была куча файлов и каталогов и файл SystemControlFS.exe. При попытке его запустить выдавалось сообщение, что у вас нет администраторских прав. База данных была замаскирована под один из вспомогательных файлов.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Никогда не присваивайте базе расширения, зарезервированные для временных файлов. Иначе программа очистки винчестера может его удалить. Не присваивайте расширения мультимедиа файлов. Иначе пользователи из любопытства всё время будут пытаться его запустить, чтобы глянуть, что там админ прячет на сервере?

Есть еще одна возможность заморочить пользователя. Дело в том, что в Access есть три варианта отображения объектов:

Нормальный режим (в окне базы данных не отображаются скрытые и системные объекты) установлен по умолчанию
Режим отображения скрытых объектов (в окне базы дынных не отображаются системные объекты)
Режим отображения системных объектов (отображаются все объекты)

Системный объект - это встроенный объект базы данных, определенный как системный, например таблица "MSysIndexes", или системные объекты, определенные пользователем. Для определения системного объекта необходимо, что бы его имя начиналось с символов USys. Например, добавьте к названию формы, таблицы, отчета USys - и они тут же «исчезнут», станут системными, но обращаться к ним из приложения можно так же, как обычно. Чтобы сделать объект скрытым, нужно выделить его, затем правой кнопкой - и в контекстном меню выбрать «Свойства» и задать параметр «Скрытый».
Чтобы увидеть такие объекты, нужно сделать следующее:

Сервис - Параметры - Вкладка вид.

В группе Отображать выберите требуемый вариант - поставьте (уберите) галочку «Скрытые объекты», «Системные объекты» и т. д.
Многих пользователей такая «защита» способна будет сбить с толку: даже сумев открыть приложение через Shift, они с удивлением обнаружат, что какой то формы или таблицы там нет, хотя при работе она видна. Но на профессионалов, конечно, такая уловка не подействует - разумеется, они знают о свойствах объектов базы данных. Но, если учесть, что большинство любопытных чаще всего бросают попытки «ковыряться», если у них не получилось с первого раза, то такая «защита» заслуживает внимания.

Защита на уровне доменных политик.

На форуме по Access, на сайте SQL.RU я встретил такую заметку: «Всю свою трудовую историю работы с Аксесом, был твёрдо уверен, что защитить ФС (файл-сервер) Аксеса (mdbmde) в сети (да и не только Аксеса, а вообще ФС) от несанкционированного доступа толком невозможно. Пока один очень сильный админ у моего клиента не продемонстрировал мне такую штуку. Файл сервер, Аксес, домен, АД, шара (полный доступ, т.к. это требуется для ФС), приложения на клиентских ПК (более 20) работают с файлом как обычно, штатно прилинкованные таблицы. Но... Ни в сети, ни в консоли, даже зная путь к шаре и имена файла, я не смог скопировать (дёрнуть) ф-л БД с сервера, ни открыть никакой вменяемой программой - призрак. Тыкался, тыкался... Уп-с. Чего он там намудрил с политиками - не знаю, не кололся. Но факт, я не смог получить доступ к самому файлу БД. При этом админ работал штатными средствами виндового сервера. После этого случая я задумался. О жизни, о админах и о технологиях ФС, одной из острых претензий к которой у меня была "незащищаемость" хранилища БД в сети.
Если бы мне это рассказали ДО этого случая, если бы я сам не пытался безуспешно "ломануть" свою же АСУ, не поверил бы.». Подробности не были раскрыты, но один из первых читателей этой статьи, Малков Андрей Геннадьевич, высказал такое соображение: «У пользователя отбираются права на просмотр содержимого каталога и поиск по каталогу где лежит база на сервере. И всё.Юзер файл увидеть не может, скопировать не может, найти не может, ярлык создать не может. НО! Может запросто с ним работать, если ему дали разрешение на изменение этого файла.И это не обязательно это должен быть сервер под Windows. На Nowell такое тоже возможно запросто».Я не являюсь специалистом по администрированию Windows, но из личного опыта расскажу следующее. Когда возникла необходимость мне работать с Developer SQL Server, то наш админ установил его у меня на компе, причем так, что я мог свободно работать с базами, которые находились локально тут же на компьютере, знал раздел, где они лежали, но не мог в него зайти.

Защита при помощи макроса AutoExec и блокировки Shift.

Для построения интерфейса защиты создадим два макроса: AutoExec, AutoKeys. AutoExec нужен для перехвата события «открытие приложения», AutoKeys выполняет похожую роль - перехватывает нажатие клавиш на клавиатуре. Чтобы он их перехватывал, он должен называться AutoKeys (зарезервированное имя в Access). По этой же причине AutoExec должен называться AutoExec. Еще один важный момент - в меню Сервис - Параметры запуска уберем все галочки, иначе обойти защиту от Shift станет весьма просто: Окно - Отобразить - Окно БД. Если же отключить все меню, то в пункте меню "Окно" будут выводится только режимы расположения окон, а окно базы выводится не будет.
В макросе AutoExec дадим команду на запуск формы FrmStart, в макросе AutoKeys - формы ВклОткШифт. Причем форма ВклОткШифт будет запускаться при нажатии комбинации клавиш Ctrl + Q. Для этого в конструкторе зададим имя макроса - ^Q.
Зачем так мудрено? Дело в том, что если мы просто зададим запуск формы в Сервис - Параметры запуска, то при включении защиты от Shift будет открываться пустое окно Access. Мы закроем базу вообще для всех, в том числе и от себя! Для всякого замка должен быть ключ: им и выступает форма ВклОткШифт - через нее устанавливается и снимается защита. А если ее сделать скрытой (см. ниже) и запускать через макрос (комбинацию клавиш) - мы еще больше запутаем любопытных юзеров. Само включение происходит через свойство базы

DBS.Properties("AllowBypassKey") = True (или False)

В зависимости от значения пароля, введенного в поле формы «ВклОткШифт» этому свойству присваивается True или False. Затем база закрывается (чтобы изменения вступили в силу)

DoCmd.Quit acPrompt

Пример, как это все работает, Вы можете посмотреть здесь

Защита базы с таблицами немножко отличается от защиты базы с исполняемым кодом. Чаще всего стартовая форма представляет собой форму с предупреждающей надписью типа «Таблицы с данными, Прямой доступ запрещен!» и установленным таймером. Если после открытия стартовой формы, в течении определенного времени, не нажата комбинация клавиш, вызывающих форму отключения Shift, то приложение закрывается. И здесь фантазии разработчиков может развернуться! Я встречал программу, где при попытке открыть базу с таблицами, на весь экран разворачивался черный пиратский флаг с черепом, повязанный красным платком и повязкой на глазнице, скрещенными саблями и кровавой надписью - «Здесь Вас не ждут!». Можно через некоторое время, перед закрытием базы пустить на динамик милицейскую сирену или зловещий хохот. Среди разработчиков БД есть люди с юмором! Некоторые «особо злобные» программеры встраивают ещё команды перезагрузки и выключения компьютера. А с учетом того, что клавиш много, а вывод формы отключения защиты от Shift можно повесить и на более сложную комбинацию из нескольких клавиш, то «экспериментатору очень скоро надоест заново включать компьютер
Обычно защиту от Shift применяют в комплексе с другими методами: привязка к компьютеру, вход по паролю, шифрование данных и т. д.
А теперь добавим большую ложку дёгтя. Эта защита работает только для тех, кто изучал Access по книгам типа «Access за 24 часа» , «Access для «чайников»» и т.п. Она срабатывает только в том случае, если Вы пытаетесь открыть базу MDB при помощи программы Access. Против обычного подключения к ней других программ она не работает. Для этого можно использовать ту же Access. Достаточно создать чистую базу и связать её с защищенной. Или импортировать в неё всё содержимое защищенной базы. Так у Вас окажется точная копия защищенной базы со снятой защитой. Кроме того, в Интернете можно найти программы, которые заново включают Shift. А потом грузись с нажатым Shift и делай всё, что угодно.
Так, что переходим к следующей защите - защите паролем.

Защита с использованием пароля БД.

Данный способ защиты позволяет установить пароль на открытие БД, для всех пользователей. Для его создания необходимо открыть файл БД в "монопольном" режиме и выбрать пункт меню Сервис / Защита / Задать пароль базы данных . Для работы с такой базой данных в MS Access потребуется вводить пароль. Вот пример работы с файлом БД, используя DAO или ADO.

Public Sub TestDAO()
    Dim mWS As DAO.Workspace
    Dim mDB As DAO.Database
    Set mWS = DBEngine.Workspaces(0)
    Set mDB = mWS.OpenDatabase _
        ("C:a97.mdb", True, True, ";pwd=123")
End Sub

Public Sub TestADO()
    Dim CnDB As New ADODB.Connection
    CnDB.Open "Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0" & _
              ";Data Source=C:a97.mdb" & _
              ";Jet OLEDB:Database Password=123"
End Sub

Это тоже не самый надёжный способ защиты баз данных. Существует достаточное количество бесплатных и платных утилит, отображающих пароль. В том числе доступны исходники кода на VB позволяющие прочитать такой пароль. В прочем не всё так плохо.
Дело в том, что некоторые разработчики считают, что кроме английского языка, других языков не существует. Достаточно включить в пароль русские буквы, чтобы привести в ступор пользователя, который использует такие программы. Да, они вроде бы и вскрывают пароль, но то, что они выдают в качестве пароля, разобрать невозможно.
Продолжим игры с паролем базы данных. Например, можно использовать в пароле непечатные символы. В первую очередь этот способ нацелен на противодействие определению паролей с помощью специальных программ. Стандартный способ установки и использования пароля БД подразумевает его ввод с клавиатуры в диалоговом окне. Если стока пароля содержит непечатные символы, то они не будут корректно отображены программой открывающей пароли БД. С другой стороны этот пароль нельзя ввести в диалоговом окне при открытии БД в MS Access.
Если бы пароль содержал символы табуляции, Esc или Enter, то стандартным образом Вы бы не смогли их ввести в окошко ввода пароля. Способ основан на том, что пароль БД формата Access 2000 и 2002-2003 - текстовая строка в формате Unicode (в Access 97 - ANSI). При этом нет ни каких ограничений на её содержимое. В спецификации баз данных и в справке по DAO 3.60 указано, что максимальное число символов в пароле - 14. Но на самом деле их может быть 20. При этом и сам Access 97 не допускает ввода строк пароля более 14 символов. В спецификации Access 2003 также сказано про 14 символов, но программа допускает ввод всех 20. Также возможно использование непечатных символов, что приводит большинство программ взламывающих пароли в ступор.
Для установки такого пароля потребуется применить специальную программу, использующую метод CompactDatabase библиотек ADOX или DAO.
Но, как говорится, против всего можно найти лом. И такая защита вскрывается.

Во-первых, можно воспользоваться программой AccessRecovery, которая создаёт новый файл без защиты и переносит в него таблицы, запросы, формы, макросы, отчеты и код модулей.
Во-вторых, можно попытаться определить пароль БД с помощью специальных программ.
В-третьих, можно узнать пароль, проанализировав код программы в отладчике. Каков бы ни был пароль, он всё равно передаётся как текстовая строка в методе открытия БД. При наличии определённого опыта - это не очень сложная задача.
Узнать или изменить пароль БД можно, не прибегая к помощи специальных программ. В Access 97 пароль получается сложением по XOR пароля с 20 байтной последовательностью. Значения этих байт можно получить из любого не защищённого паролем mdb файла. Начиная с Access 2k, в связи с использованием Unicode, для хранения 20 символов пароля отведены 40 байт. При шифровании также используется сложение по XOR, но для получения последовательности байт соответствующей пустому паролю необходимо создать файл с датой исследуемой БД. Полученные байты можно вписать в исследуемый файл и обнулить пароль, либо сложить их с аналогичными байтами исследуемого файла и получить значение пароля.

Но всё это уже требует наличие определенных знаний и опыта, так, что есть шансы на то, что любопытному пользователю надоест экспериментировать.

Защита при помощи терминального доступа к серверу.

Практически непрошибаемая защита. И клиентская часть и база с таблицами находится на сервере. У клиента на компьютере эмулируется терминал сервера. Словно ты за ним сидишь (в смысле, за сервером). Можно настроить терминальный доступ так, что при запуске требуемой задачи (по ярлыку), запроса соответствующих паролей доступа к системе, сразу грузится требуемая база. При закрытии базы терминал закрывается. В самой базе прописана защита от шифта, отключены все стандартные Access-овские меню и горячие клавиши, отключено окно базы. И ничего пользователь ни затереть, ни скопировать не может. Ни открыть напрямую таблицы, ни получить доступ к закрытым для него формам и отчетам. Ещё терминальный доступ называется, по-моему, удаленным рабочим столом.
Недостатки этого способа - вся обработка данных ложится на сервер, зато в качестве клиентов можно использовать слабые машины.

Ссылки по теме

Файлы для загрузки