最近，准备升级一组MySQL到5.7版本，在安装完MySQL5.7后，在其data目录下发现多了很多.pem类型的文件，然后通过查阅相关资料，才知这些文件是MySQL5.7使用SSL加密连接的。本篇主要介绍如何使用MySQL5.7 SSL连接加密功能以及使用SSL的一些注意点。

我们知道，MySQL5.7之前版本，安全性做得并不够好，比如安装时生成的Root空密码账号、存在任何用户都能连接上的test库等，导致数据库存在较大的安全隐患。好在5.7版本对以上问题进行了一一修复。与此同时，MySQL 5.7版本还提供了更为简单SSL安全访问配置，且默认连接就采用SSL的加密方式，这让数据库的安全性提高一个层次。

SSL（Secure Socket Layer：安全套接字层）利用数据加密、身份验证和消息完整性验证机制，为基于TCP等可靠连接的应用层协议提供安全性保证。

SSL协议提供的功能主要有：

1. 数据传输的机密性：利用对称密钥算法对传输的数据进行加密。

2. 身份验证机制：基于证书利用数字签名方法对服务器和客户端进行身份验证，其中客户端的身份验证是可选的。

3. 消息完整性验证：消息传输过程中使用MAC算法来检验消息的完整性。

如果用户的传输不是通过SSL的方式，那么其在网络中数据都是以明文进行传输的，而这给别有用心的人带来了可乘之机。所以，现在很多大型网站都开启了SSL功能。同样地，在我们数据库方面，如果客户端连接服务器获取数据不是使用SSL连接，那么在传输过程中，数据就有可能被窃取。

在MySQL5.7安装初始化阶段，我们发现这个版本比之前版本多了一步操作，而这个操作就是安装SSL的。

当运行完这个命令后，默认会在data_dir目录下生成以下pem文件，这些文件就是用于启用SSL功能的：

这时从数据库服务器本地进入MySQL命令行，你可以看到如下变量值：

注意：如果用户是采用本地localhost或者sock连接数据库，那么不会使用SSL方式了。

1. 关闭MySQL服务

2. 运行mysql_ssl_rsa_setup 命令

3. 到data_dir目录下修改.pem文件的所属权限用户为mysql chown -R mysql.mysql *.pem

4. 启动MySQL服务

对于上面强制使用SSL连接的用户，如果不是使用ssl连接的就会报错，像下面这样：

测试方式：在MySQL服务器端通过tshark抓包的方式来模拟窃取数据。验证、对比未使用SSL和使用SSL两者在安全性上有什么不同？

在客户端机器上连接数据库并进行insert操作，使用--ssl-mode=DISABLED关闭SSL。

同时在MySQL服务器端上用tshark进行抓包：

结论：未使用SSL情况下，在数据库服务器端可以通过抓包的方式获取数据，安全性不高。

在客户端机器上连接数据库并进行insert操作，使用--ssl-mode=REQUIRED指定SSL

同时在MySQL服务器端上再次用tshark进行抓包：

【结论】没有抓到该语句，采用SSL加密后，tshark抓不到数据，安全性高。

服务器配置：

CPU：32核心

内存：128G

磁盘：SSD

为了尽量准确测试QPS，采用全内存查询。因为我们线上热点数据基本都在内存中；按照并发线程数分类：1线程、4线程、8线程、16线程、24线程、32线程、64线程；

具体数据如下：

从测试数据可以发现，开启SSL后，数据库QPS平均降低了23%左右，相对还是比较影响性能的。从SSL实现方式来看，建立连接时需要进行握手、加密、解密等操作。所以耗时基本都在建立连接阶段，这对于使用短链接的应用程序可能产生更大的性能损耗，比如采用PHP开发。不过如果使用连接池或者长连接可能会好许多。

1. MySQL5.7默认是开启SSL连接，如果强制用户使用SSL连接，那么应用程序的配置也需要明确指定SSL相关参数，否则程序会报错。

2. 虽然SSL方式使得安全性提高了，但是相对地使得QPS也降低23%左右。所以要谨慎选择：

   1）对于非常敏感核心的数据，或者QPS本来就不高的核心数据，可以采用SSL方式保障数据安全性；

   2）对于采用短链接、要求高性能的应用，或者不产生核心敏感数据的应用，性能和可用性才是首要，建议不要采用SSL方式。