多云数据库管理方法、系统、设备及存储介质

本发明属于多云数据库管理技术领域，特别涉及一种多云数据库管理方法、系统、设备及存储介质。

随着云计算的普及，云服务日益成为企业的基础资源，为了提升企业应用系统的健壮性，企业云资源的使用和部署从单一云朝着混合云的方向演变，私有云朝着公有云私有云相结合的部署方式演变。

每个云厂商都有异构数据库管理工具，目前由于云厂商之间的异构性和竞争态，对彼此的RDS支持程度不尽如人意，具体存在的缺陷包括：

云厂商提供的DBMS(数据库管理系统)没有使用独立的认证和鉴权，通常都直接借助所托管的DB自身的认证鉴权，对于一些DB自身不具备认证鉴权的场景，无法很好的提供鉴权支持；

云厂商提供的DMS通常需要创建该云账户资源的子账户，对于多云多账户的应用场景，将会需要创建非常多的子账户，运维管理成本高昂，用户需要存储管理多个云子账户，账户管理成本高；

云厂商支持的DB类型受限于云厂商的数据库产品路线和选型，对于云厂商不支持的DB类型，如Aerospike，则无法托管到云厂商的DBMS系统中。

综上，为了使得企业在使用混合云的数据库管理自主可控，需要统一的可定制的多云数据库运维管理系统来覆盖这一需求。

本发明的目的在于提供一种多云数据库管理方法、系统、设备及存储介质，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明能够支持多云异构数据库的接入。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种多云数据库管理方法，包括以下步骤：

从预设动作指令库中获取动作指令；其中，所述预设动作指令库中的动作指令至少包括认证登陆、资源权限申请和数据库登陆；

根据所述动作指令调用预设表单库中的表单并输出；其中，所述预设表单库中的表单至少包括登录信息表单、多因子验证码表单、数据库申请表单；

获取填写完成的表单和所述动作指令，基于所述填写完成的表单和动作指令，从处理程序库中选取预设功能程序并执行；其中，所述处理程序库中的预设功能程序至少包括用户认证程序和用户鉴权程序。

本发明的进一步改进在于，所述预设动作指令库的动作指令具体包括：注册账号、账号激活、忘记密码、认证登陆、多因子验证、资源权限申请、数据库登陆、数据导出、数据导入、数据库资源添加、数据库资源移除和数据库脚本发布。

本发明的进一步改进在于，所述预设表单库中的表单具体包括：登录信息表单、多因子验证码表单、数据库信息表单、数据库脚本发布表单、数据库申请表单和数据导出申请表单。

本发明的进一步改进在于，所述处理程序库中的预设功能程序具体包括：用户提交表单的输入数据校验程序、用户认证程序、用户鉴权程序、表单数据写入后台数据库程序和表单信息生成邮件审批流程序。

本发明的进一步改进在于，所述获取填写完成的表单和所述动作指令；基于所述填写完成的表单和动作指令，从处理程序库中选取预设功能程序并执行的步骤具体包括：

基于process模块调用各个数据库命令行工具，实现各个类型的数据库系统的接入；其中，所述process模块基于bash开发，集成有处理程序库。

本发明的进一步改进在于，所述从预设动作指令库中获取动作指令的具体步骤包括：

基于菜单组件，通过获取方向键信息、输入序号信息或索引信息从预设动作指令库中获取动作指令；

其中，所述菜单组件为基于bash和cursor工具库编写的通用的可定制的支持可视化交互操作的菜单组件；菜单组件的功能包括菜单选项功能、菜单样式功能和菜单选择后触发动作功能；

所述根据所述动作指令调用预设表单库中的表单并输出的步骤具体包括：

基于表单组件，根据所述动作指令调用预设表单库中的表单并输出；

其中，所述表单组件为基于linux命令行dialog工具二次开发封装的表单组件，用于dbms系统的用户图形界面接口输出展示表单；所述表单组件具有复合表单功能form、多选表单、单选表单和消息通知表单功能。

本发明的进一步改进在于，所述获取填写完成的表单和所述动作指令，基于所述填写完成的表单和动作指令，从处理程序库中选取预设功能程序并执行的过程具体包括：

所述用户认证程序：基于用户填写的登陆信息表单获取用户的认证信息；验证输入的认证信息正确后，调用多因子验证码表单输出给用户；基于用户填写的多因子验证码表单获取用户提供多因子验证码，验证通过后判定用户登陆成功；

所述用户鉴权程序：获取用户填写的数据库申请表单并验证，验证无误后生成审批流工单信息到数据库工单表中；基于审批流工单信息生成申请表单审批邮件并发送给预设地址，所述邮件中设置有同意和驳回链接；

获取邮件中同意或驳回链接的触发信息，完成同意或驳回审批；其中，获取到同意的触发信息后，基于用户在审批流工单信息中申请的权限信息，为用户在所申请的数据库内部创建对应的数据库用户及操作权限，并将所述数据库用户的信息写入用户权限表用于下次用户登陆时使用，完成申请通过；

在申请得到通过的条件下，获取到数据库登陆动作指令触发时，查询数据库的用户权限表获取用户在所要登陆的数据库的登录信息，将登陆信息传递给数据库命令行工具完成登陆数据库的验证，将登录后的命令行工具操控权限和界面返回给当前用户。

本发明的一种多云数据库管理系统，包括：

动作指令获取模块，用于从预设动作指令库中获取动作指令；其中，所述预设动作指令库中的动作指令至少包括认证登陆、资源权限申请和数据库登陆；

表单获取模块，用于根据所述动作指令调用预设表单库中的表单并输出；其中，所述预设表单库中的表单至少包括登录信息表单、多因子验证码表单、数据库申请表单；

调用执行模块，用于获取填写完成的表单和所述动作指令，基于所述填写完成的表单和动作指令，从处理程序库中选取预设功能程序并执行；其中，所述处理程序库中的预设功能程序至少包括用户认证程序和用户鉴权程序。

本发明的一种电子设备，包括：处理器；存储器，用于存储计算机程序指令；其特征在于，

所述计算机程序指令由所述处理器加载并运行时，所述处理器执行本发明任一项上述的多云数据库管理方法。

本发明的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器加载并运行时，所述处理器执行本发明任一项上述的多云数据库管理方法。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的方法中，不需要基于每种异构数据库逐一开发数据库驱动来实现对数据库的访问和控制；在托管的数据库上层建立认证鉴权系统，可实现多个数据库的统一鉴权，统一控制；本发明的方法易于增加对未来新类型的数据库的支持，工作在用户和所要访问的数据库中间，为拓展数据库功能预留的足够的逻辑空间。

本发明中，以数据库命令行工具为基础，通过bash、web server邮件系统，建立起松耦合的易拓展的数据库管理方法。具体的，本发明中涉及到的数据库有两类，第一类，DBMS系统自身的数据库，用于提供用户认证(存储用户认证信息)、用户鉴权(存储用户对业务数据库的权限信息，以及在业务数据库中对应的[数据库用户]认证信息)、多因子验证(存储非对称加密秘钥)的功能的实现；第二类，业务托管数据库，是用户实际需要访问及使用的数据库；但这些数据库的元信息依然存储在第一类数据库中；由于用户认证鉴权都是基于DBMS自身数据库实现，所以不受第二类数据库知否支持认证鉴权的限制；同时由于对第二类数据库的操作是通过process处理模块调用第二类业务数据库自身的命令行工具(mysql，redis，aerospike，mongodb等每种业务数据库自身都提供现成可用的命令行工具，命令行即bash)；所以免去了对特定数据库的驱动开发，所以使得DBMS系统对业务数据库的拓展比较容易；

本发明提供了基于命令行的异构多云数据库管理系统，有独立于所托管的数据库的认证鉴权系统，并且支持多因子认证，解决了部分无法提供鉴权的数据库的认证问题。由于本发明的鉴权是自建的独立的体系，所以不受限于所托管的数据库种类数量，只用一套认证就可以登录和访问所有托管的数据库资源，真正实现了统一登录，统一认证，不需要用户去自行管理存储记忆每个托管数据库的账号密码；用户也无法获得托管的数据库的认证信息，更好的保护了托管数据库的安全。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍；显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的一种多云数据库管理方法的流程示意图；

图2是本发明实施例中，数据库结构示意图；

图3是本发明实施例中，系统架构示意图；

图4是本发明实施例中，菜单组件示意图；

图5是本发明实施例中，表单组件示意图；

图6是本发明实施例中，process模块的示意图；

图7是本发明实施例中，web_api接口模块示意图；

图8是本发明实施例中，邮件中嵌入的api接口连接示意图；

图9是本发明实施例中，资源申请工单邮件列表及邮件主体中的工单信息示意图。

为使本发明实施例的目的、技术效果及技术方案更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例。基于本发明公开的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它实施例，都应属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例的一种基于命令行的DBMS管理方法，包括如下步骤，

步骤1，从预设动作指令库中获取动作指令；示例性的，构建命令行菜单组件：基于bas h和cursor工具库，编写一个通用的可定制的支持可视化交互操作的菜单组件，组件功能包括菜单选项功能、菜单样式功能、菜单选择后触发动作功能；用户可以通过方向键上下左右来操作菜单、可以通过输入数字来选择菜单、还支持搜索菜单功能来输入指令，如图4所示。

步骤2，根据所述动作指令调用预设表单库中的表单并输出；示例性的，基于linux命令行dialog工具二次开发封装了一个表单组件，用于dbms系统的用户图形界面接口，用于接收用户的数据录入；其中，主要应用了dialog的复合表单功能form，多选表单，单选表单，消息通知表单，如图5所示。

步骤3，获取填写完成的表单和所述动作指令；基于所述填写完成的表单和动作指令，从处理程序库中选取预设功能程序并执行。示例性的，基于bash开发实现了process模块用于系统核心动作的触发和处理。其主要功能是负责调用各个数据库命令行工具，以使得系统可以接入各个类型的数据库系统而免于数据库驱动开发；process模块是一个逻辑层的定义，是一组特定功能脚本程序的统称；比如登陆处理程序，login，忘记密码处理程序forget_pass,申请资源处理程序，resource_access_apply,工单生成处理程序create_work_order等，如图6所示。

本发明实施例中，还包括：基于php开发实现了web api接口以解决bash语言本身不擅长web的交互方式。将dbms内部需要和用户交互的功能以web接口的方式暴露给外部用户或系统调用，以具备网络功能；web api接口设计了两个服务，账户服务，工单服务，分别用于用户账户操作(账户激活，忘记密码)和工单操作(工单审批，工单驳回)，如图7所示。

本发明实施例中，还包括：开发了邮件的消息通知方式，将内部消息以邮件的方式，向用户分发，而邮件中植入了系统web api接口的链接，以实现通过点击邮件链接完成和系统的交互以及命令的触发，如图8和图9所示。

综上所述，本发明实施例的方法中，以数据库命令行工具为基础，通过bash、webserver邮件系统，建立起松耦合的易拓展的数据库管理系统；其具有如下优点：

第一，不需要基于每种异构数据库逐一开发数据库驱动来实现对数据库的访问和控制；

第二，在托管的数据库上层建立认证鉴权系统，实现多个数据库的统一鉴权，统一控制；

第三，系统模块化设计，易于增加对未来新类型的数据库的支持；

第四，由于系统工作在用户和所要访问的数据库中间，为拓展数据库功能预留的足够的逻辑空间。

请参阅图2和图3，本发明实施例的一种数据库管理系统，包括五大核心组件：主控模块、菜单模块、表单模块、处理模块和webApi模块。

主控模块(main)：系统的主控程序，负责系统统一认证登陆，多因子认证功能，并分别协调调用其他功能模块，实现系统功能。

菜单组件：系统菜单功能的支持组件，功能包括：光标可选择功能、窗口大小改变时重绘功能、错误提示功能、显示居中功能、对功能键的支持home end pageup pagedownbackspac e、支持配置、设置行距、屏幕保护、多级菜单前进后退功能的支持和光标左右键。

表单组件：系统表单功能的支持组件，功能包括：cancel/confirm逻辑在form内部实现，最终只需要返回状态和表单值以及流转值即可；定义表单submit cancel exit返回状态值及下一个模态；成功提交表单submit返回数据；取消提交表单cancel返回前一状态；进入其他分支流程流转表单->表单表单->处理表单->菜单；返回数据使用keypair：exportG_OPTIO N＝xxxxxx，export FORM_xxxx＝xxxxx，export PROCESS_xxxx＝xxxx，exportMENU_xxxx＝xxxxxx，父进程eval返回值，将返回值覆盖到全局变量。

处理程序模块：主要负责表单或者菜单中涉及到的数据交互、数据校验的功能。以及实现系统工单功能。负责调用各个数据库自带的命令行工具实现和对应数据库的交互。

webAPI模块：主要实现邮件审批流，使得系统内的工单流转可以借助邮件的方式更快的审批流转，而不用登录到系统内操作，提升生产效率。其中邮件中的审批授权连接调用的就是webAPI接口，为了保证安全性，应用了一次性令牌接口。token设计256位随机字符+timest amp+uuid+random code+user_email＝>md5，token仅一次有效。

本发明中处理程序库中的认证登陆程序：基于用户填写登陆信息表单，提交用户的认证信息(账号，密码)，提交后，由处理程序先检查用户的输入是否合法(非空的符合输入参数项的格式要求)，在验证输入合法有效后，去系统后台数据库查询用户的登陆信息是否存在且正确，如果正确，则要求用户提供多因子验证码，用户提交多因子验证码表单，验证码也验证通过后，系统登记当前用户信息，并更新用户最近一次登陆时间，判定用户登陆成功，并返回给用户系统功能界面。

本发明中处理程序库数据库登陆资源申请：用户通过填写数据库资源申请表单，来申请所需数据库资源的登陆及相关操作权限，表单提交后，资源申请处理程序进行表单有效性验证，验证无误后，写入后台数据库并生成审批流工单信息到数据库工单表中，生成一封申请表单审批邮件，邮件发送给对应的审批人；资源申请流程到此完成。

本发明中处理程序库邮件审批：审核人在收到审批邮件后，查看用户申请信息，并判断是否予以批准；通过点击邮件中同意或驳回的链接，来触发发送对系统的web_api调用请求从而触发系统内部动作，完成审批或者驳回的逻辑。而当系统收到同意的命令后，会基于申请工单中的申请的权限信息，为申请人在所申请的数据库内部，创建对应的数据库用户及操作权限；将该数据库内部用户的信息写入后台用户权限表，(这部分信息不对用户公开，用户只能使用但是不能获取具体的信息，所以使得用户并不能绕开DBMS直接登陆业务数据库)供下次用户登陆时使用。

本发明中处理程序库数据库登陆：在用户申请得到通过后，用户登陆系统后在登陆资源菜单中就可以看到所申请的数据资源，选择该菜单选项，触发登陆数据库操作，系统收到用户登陆命令后，查询系统后台数据库用户权限表，查询用户在所要登陆的数据库的内部账户名和密码，并将登陆信息传递给数据库命令行工具，完成登陆数据库的验证，并将登录后的命令行工具操控权限和界面返回给当前用户。

本发明中web_api接口：由于系统的处理操作都是在服务器命令行模式下不具备系统外部操作的功能，于是系统将一些需要和系统外部用户交互的功能(工单审批、账户激活)对接web_api接口的形式对系统外部开放，当外部用户在邮件中点击同意的链接是，实际上链接地址是对web_api接口的调用；系统收到web_api调用后，在web_api接口层一遍对接系统后台数据库，执行相关数据库的增删改查操作，另一部分对接系统process组件调用，完成系统内部操作的执行。

本发明所述的统一管理系统，可以实现一次登录访问所有类型的数据库资源，并且系统内的所有操作可控可审计；同时系统支持工单功能，将权限的授权审批工单以审批邮件的形式，达到多级审批的合规和内控的要求。基于命令行的DBMS系统，有独立于所托管的数据库的认证鉴权系统，并且支持多因子认证。解决了部分无法提供鉴权的数据库的认证问题。由于本系统的鉴权是自建的独立的体系，所以不受限于所托管的数据库种类数量，只用一套认证就可以登录和访问所有托管的数据库资源，真正实现了统一登录，统一认证。不需要用户去自行管理存储记忆每个托管数据库的账号密码。同样，用户也无法获得托管的数据库的认证信息，更好的保护了托管数据库的安全。本系统架构保留了良好的扩展性，对于未来新增托管数据库类型比较友好，并且由于是自研系统可以根据企业自身数据库选型需求，尽可能的去拓展所使用的各种类型的数据库。

本发明实施例的一种电子设备，包括：

在硬件层面，该电子设备包括：处理器，可选的还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如，至少一个磁盘存储器等。当然，该电子设备可能还包括其他业务所需的硬件。

处理器、网络接口、存储器通过内部总线互相连接，该内部总线可以是工业标准体系结构总线、外设部件互连标准总线、扩展工业标准结构总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。

存储器用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码、所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供指令和数据。

处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面上形成上述电子设备。处理器执行程序时，具体执行以下操作：

从预设动作指令库中获取动作指令；其中，所述预设动作指令库中的动作指令至少包括认证登陆、资源权限申请和数据库登陆；

根据所述动作指令调用预设表单库中的表单并输出；其中，所述预设表单库中的表单至少包括登录信息表单、多因子验证码表单、数据库申请表单；

获取填写完成的表单和所述动作指令，基于所述填写完成的表单和动作指令，从处理程序库中选取预设功能程序并执行；其中，所述处理程序库中的预设功能程序至少包括用户认证程序和用户鉴权程序。

本发明实施例的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器加载并运行时，所述处理器执行的方法包括：从预设动作指令库中获取动作指令；其中，所述预设动作指令库中的动作指令至少包括认证登陆、资源权限申请和数据库登陆；根据所述动作指令调用预设表单库中的表单并输出；其中，所述预设表单库中的表单至少包括登录信息表单、多因子验证码表单、数据库申请表单；获取填写完成的表单和所述动作指令，基于所述填写完成的表单和动作指令，从处理程序库中选取预设功能程序并执行；其中，所述处理程序库中的预设功能程序至少包括用户认证程序和用户鉴权程序。具体地，所述计算机可读存储介质包括但不限于例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器可以包括随机存储存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存、光盘、磁盘等。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。