MySQL连接控制插件介绍

MySQL技术
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前言:

当连接数据库失败次数过多时,MySQL 是否会限制登录呢?数据库服务端应该怎么应对暴力破解呢?本篇文章介绍下 MySQL 中的连接控制插件,一起来学习下此插件的作用。

1.连接控制(connection_control)插件介绍

MySQL 服务端包含一个插件库,可以自定义安装各类插件。connection_control 插件也是其中一种,主要用来控制客户端在登录操作连续失败一定次数后的响应的延迟。该插件可有效的防止客户端暴力登录的风险。该插件包含以下两个组件:

  • CONNECTION_CONTROL:用来控制登录失败的次数及延迟响应时间。
  • CONNECTION_CONTROL_FAILED_LOGIN_ATTEMPTS:将登录失败的操作记录至 information_schema系统库中。

连接控制插件文件的基本名称为 connection_control 。每个平台的文件名后缀有所不同(对于 Unix 和类 Unix 系统为 .so ,对于 Windows 为 .dll )。下面以 Linux 系统为例来安装下 connection_control 插件,Windows 系统只需要将 .so 改成 .dll 即可。

# 动态安装 connection_control 插件
mysql> INSTALL PLUGIN CONNECTION_CONTROL SONAME 'connection_control.so';
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

mysql> INSTALL PLUGIN CONNECTION_CONTROL_FAILED_LOGIN_ATTEMPTS SONAME 'connection_control.so';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

# 验证插件状态
mysql> SELECT
    -> PLUGIN_NAME,PLUGIN_STATUS 
    -> FROM
    -> INFORMATION_SCHEMA.PLUGINS 
    -> WHERE
    -> PLUGIN_NAME LIKE 'connection%';
+------------------------------------------+---------------+
| PLUGIN_NAME                              | PLUGIN_STATUS |
+------------------------------------------+---------------+
| CONNECTION_CONTROL                       | ACTIVE        |
| CONNECTION_CONTROL_FAILED_LOGIN_ATTEMPTS | ACTIVE        |
+------------------------------------------+---------------+

# 安装完成后 可以看到相关系统变量
mysql> show variables like 'connection_control%';
+-------------------------------------------------+------------+
| Variable_name                                   | Value      |
+-------------------------------------------------+------------+
| connection_control_failed_connections_threshold | 3          |
| connection_control_max_connection_delay         | 2147483647 |
| connection_control_min_connection_delay         | 1000       |
+-------------------------------------------------+------------+

可以看出,插件安装还是很简单的,不过这个插件具体有什么作用呢?我们先来解释下相关系统变量:

  • connection_control_failed_connections_threshold:允许帐户进行的连续失败尝试的次数。默认为 3 ,表示当连接失败 3 次后启用连接控制,0 表示不开启。
  • connection_control_max_connection_delay:超出阈值的连接失败的最大延迟(以毫秒为单位),默认 2147483647 毫秒,约 25 天。
  • connection_control_min_connection_delay:超过阈值的连接失败的最小延迟(以毫秒为单位),默认 1000 毫秒,即 1 秒。

至此,你可能明白了 connection_control 插件的作用,那就是当客户端连接数据库连续失败到达一定次数后,服务端会进行一段时间的响应延迟,连续失败尝试的次数越多,响应延迟时间越长。

2.连接控制实验

我们来具体做下实验,为了实验效果,这里将失败次数阈值设为 10 ,延迟最小时间设为 1 分钟,即当连续连接失败十次后,延迟响应时间最低为 1 分钟,下面我们故意输错密码来试试看:

# 初始状态
mysql> show variables like 'connection_control%';
+-------------------------------------------------+------------+
| Variable_name                                   | Value      |
+-------------------------------------------------+------------+
| connection_control_failed_connections_threshold | 10         |
| connection_control_max_connection_delay         | 2147483647 |
| connection_control_min_connection_delay         | 60000      |
+-------------------------------------------------+------------+
3 rows in set (0.01 sec)

mysql> SELECT * FROM information_schema.CONNECTION_CONTROL_FAILED_LOGIN_ATTEMPTS;
Empty set (0.00 sec)

# 故意输错密码
[root@localhost ~]# mysql -utestuser -p123
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
ERROR 1045 (28000): Access denied for user 'testuser'@'localhost' (using password: YES)

# 查看失败记录
mysql> SELECT * FROM information_schema.CONNECTION_CONTROL_FAILED_LOGIN_ATTEMPTS;
+----------------+-----------------+
| USERHOST       | FAILED_ATTEMPTS |
+----------------+-----------------+
| 'testuser'@'%' |               1 |
+----------------+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)

# 当连续失败次数超过阈值后 再次进行连接会产生延迟 即延迟一定时间后才会返回密码是否正确
mysql> SELECT * FROM information_schema.CONNECTION_CONTROL_FAILED_LOGIN_ATTEMPTS;
+----------------+-----------------+
| USERHOST       | FAILED_ATTEMPTS |
+----------------+-----------------+
| 'testuser'@'%' |              10 |
+----------------+-----------------+
mysql> show processlist;
+---------+----------+--------------------+--------------------+---------+-------+--------------------------------------+------------------+
| Id      | User     | Host               | db                 | Command | Time  | State                                | Info             |
+---------+----------+--------------------+--------------------+---------+-------+--------------------------------------+------------------+
| 1817003 | root     | localhost          | NULL               | Query   |     0 | starting                             | show processlist |
| 1817091 | testuser | localhost          | NULL               | Connect |    16 | Waiting in connection_control plugin | NULL             |
+---------+----------+--------------------+--------------------+---------+-------+--------------------------------------+------------------+

正常情况下,输错密码是即刻返回错误的,当连续失败次数达到阈值后,再次进行连接尝试,则会延迟响应,具体表现就是一直卡着,到延迟结束后才返回错误。information_schema 系统库中的表会记录登录失败的用户名及失败次数,当延迟发生时,从 processlist 中也可以查到正在延迟的连接。若输入密码正确,则会取消延迟、重新计数。

于是乎,你应该理解了为什么此插件能防止客户端暴力破解,假设暴力破解每分钟尝试 120 次,现在启用该插件后,连续失败一定次数后就会响应延迟,并且随着失败次数的增加延迟时间也会增加,原来能立即开始下次破解,现在只能到延迟时间后才能发起下次尝试,所以能极大降低被暴力破解的风险。

不过启用连接控制插件后要注意是否存在延迟的连接,因为正在延迟的连接也是占用连接数的,可能会引起连接积压导致连接数不够用。所以当出现延迟的连接时,应尽快排查到底是那里在连接,确保密码输入正确。

若要启用此插件,注意要配置合适的阈值及延迟时间,并记得将这些参数写入配置文件。一般等保评测可能会有这项要求,这个时候连接控制插件会用得上。

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