免改造数据加密的原理是什么？

免改造数据加密主要基于以下原理：

一、代理与中间件机制

​拦截与处理

• 在数据流动路径上设置代理或中间件。例如，在应用程序与数据库之间设置一个中间件层。当应用程序向数据库发送数据请求时，中间件会拦截这些请求。对于要写入数据库的数据，中间件会在数据到达数据库之前对其进行加密操作；而对于从数据库读取的数据，中间件则进行解密操作，然后再将解密后的数据传递给应用程序。

​透明性实现

• 这种代理或中间件的存在对应用程序是透明的。应用程序不需要知道数据被加密和解密的过程，仍然按照原有的接口和逻辑与数据库进行交互。这就避免了修改应用程序代码来实现加密功能，从而实现免改造。

二、基于文件系统或存储层的加密

​数据块加密

• 在存储层，对数据以块为单位进行加密。例如，在磁盘存储时，当数据写入磁盘的特定块区域时，存储系统的加密模块会对这些数据块进行加密。在读取数据时，相应的解密操作被执行。这种方式不需要应用程序感知，只要存储系统支持这种加密功能，就可以在不改造应用的情况下实现数据加密。

​卷级加密

• 对整个存储卷进行加密。操作系统或存储设备管理软件在数据写入卷时进行加密，在读取时解密。应用程序仍然按照正常的文件操作路径访问数据，因为加密和解密操作在存储卷的管理层面自动完成，不需要对应用进行任何修改。

三、数据库内置加密功能（部分情况视为免改造）​

​透明数据加密（TDE）​

• 一些数据库管理系统提供内置的透明数据加密功能。数据库引擎会在数据写入磁盘时自动加密数据页，在读取时解密。对于使用该数据库的应用程序来说，不需要对应用的SQL语句或者业务逻辑进行修改，因为数据库内部已经处理好了加密和解密的过程，只要在数据库配置层面启用相关加密功能即可。