SQL Server数据加密的层次结构
SQL Server支持数据库级的加密（TDE）和列级的数据加密。数据库级的加密是透明的，程序无需额外操作；而列级加密则需要程序进行一些额外操作。SQL Server的加密层次结构分为不同层级，本文将介绍使用四个层次来加密/解密数据的过程。
测试环境准备
在测试环境中，我们将使用SQL Server 2012 R2，并创建一个名为TBLUser的数据表，包含Name和Password两个字段。下面是创建该表的T-SQL代码：
```sql
CREATE TABLE TBLUser (
Name nvarchar(30),
Password varbinary(1000)
);
```
创建数据库主密钥
数据库主密钥（Database Master Key）位于服务主密钥之下，用于为创建数据库级证书或非对称密钥提供加密。每个数据库只能有一个数据库主密钥，通过以下T-SQL语句创建：
```sql
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD '';
```
创建证书
我们接着创建一个用于加密对称密钥的证书，具体代码如下：
```sql
CREATE CERTIFICATE TestCert WITH SUBJECT 'Test Certificate';
```
创建对称密钥
根据SQL Server的加密层次结构，对称密钥可以通过密码、其它对称密钥、非对称密钥或证书创建。这里我们以证书创建一个名为TestSymmetric的对称密钥，代码如下：
```sql
CREATE SYMMETRIC KEY TestSymmetric WITH ALGORITHM AES_256 ENCRYPTION BY CERTIFICATE TestCert;
```
加密数据
首先打开对称密钥，然后使用ENCRYPTBYKEY函数加密数据，并在完成后关闭对称密钥。具体代码如下：
```sql
OPEN SYMMETRIC KEY TestSymmetric DECRYPTION BY CERTIFICATE TestCert;
INSERT INTO TBLUser VALUES ('张三', ENCRYPTBYKEY(Key_GUID(N'TestSymmetric'), '123456'));
CLOSE SYMMETRIC KEY TestSymmetric;
```
查看加密后数据
通过执行以下SQL查询，我们可以看到密码字段内容已被加密成16进制字符，无法直接阅读：
```sql
SELECT * FROM TBLUser;
```
解密数据
要解密数据，同样需要先打开对称密钥，然后使用DecryptByKey函数解密数据，并最后关闭对称密钥。具体代码如下：
```sql
OPEN SYMMETRIC KEY TestSymmetric DECRYPTION BY CERTIFICATE TestCert;
SELECT Name, CAST(DecryptByKey(password) as varchar(100)) Password FROM TBLUser;
CLOSE SYMMETRIC KEY TestSymmetric;
```
以上是使用SQL Server的加密层次结构对数据进行加密和解密的过程。通过合理管理密钥和证书，可以有效保护敏感数据的安全性。
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