32、构建可靠解决方案：避免 SQL 注入与时间戳增强

redis7keeper

于 2025-12-14 15:14:50 发布

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分类专栏：驾驭时间：Oracle云时序之道文章标签： SQL注入时间戳时区管理

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构建可靠解决方案：避免 SQL 注入与时间戳增强

1. SQL 注入问题解析

SQL 注入是一种通过用户输入扩展原始 SQL 语句代码的技术。用户不提供所需的值，而是提供可执行的 SQL 代码，这可能导致访问通常不可用（隐藏）的数据、进行未经授权的值更改或删除个别对象，严重损害系统的安全性、健壮性和正确性。

在处理日期和时间时，SQL 注入问题可能源于将字符串隐式转换为日期或时间戳值。解决方法与绑定变量有关，绑定变量不能包含额外的条件或查询。

例如，以下代码使用 DBMS_ASSERT.ENQUOTE_LITERAL 函数时会引发异常：

select DBMS_ASSERT.ENQUOTE_LITERAL('''1''
union select 1 from dual')
from dual;
-- 会引发 ORA - 06502 异常

DBMS_ASSERT 包由 SYS 用户拥有， Enquote_Literal 函数通常用于代码扩展检测，也可用于识别由日期和时间值分隔的可疑代码。

为了检测和避免 SQL 注入，可以考虑以下问题：
1. 检查已开发应用程序中的 SQL 注入风险，尤其关注日期和时间的隐式转换。可以通过使用绑定变量来更新解决方案以消除风险。
2. 对于以下查询：

select name, surname
from personal_data
join employment using (personal_id)
where employee_id=INPUT_VAL;

当输入值为 1=1 时，会产生 SQL 注入，无论提供的员工 ID 是什么，都会返回所有员工的姓名和姓氏。所以答案选 C。

2. 时间戳增强与时间区管理

随着业务全球化，需要协调不同地区的日期和时间，以确保数据管理的正确性和健壮性。时间戳增强涉及时间区管理、数据类型扩展和转换规则。

2.1 服务器和客户端的时区应用

在过去，应用程序和系统通常本地存储，无需处理日期和时间同步。但随着业务发展，数据需要地理分布以确保安全性和健壮性。云环境解决了一些问题，但在全球扩展业务时，需要同步时间值，处理时区和区域设置。

Oracle 数据库提供了两种处理日期和时间值的方法，分别与服务器和客户端的时区相关。 sysdate 函数引用系统（服务器）时区， current_date 函数处理本地会话定义。

select sysdate, current_date from dual;
-- 示例输出
-- SYSDATE              CURRENT_DATE
-- 08.03.2022 08:27:30  08.03.2022 11:27:30

可以使用 SESSIONTIMEZONE 函数获取当前会话的时区，使用 DBTIMEZONE 函数获取数据库的时区。

select SYS.STANDARD.SESSIONTIMEZONE from dual;
select SESSIONTIMEZONE from dual;
-- 示例输出
-- SESSIONTIMEZONE
-- +03:00

select DBTIMEZONE from dual;
-- 示例输出
-- DBTIMEZONE
-- +00:00

2.2 设置数据库和会话级别的时区

可以使用 alter database 或 alter session 命令分别更改整个数据库或会话的时区设置。

设置会话时区的语法 ：

alter session set time_zone= ' { {+ | -} <TZH>:<TZM>
| <timezone_name> }';

设置会话时区的示例 ：

alter session set time_zone='+3:00';
alter session set time_zone='-3:00';
alter session set time_zone='UTC';
alter session set time_zone='Europe/Lisbon';
alter session set time_zone=dbtimezone;

设置数据库时区的语法 ：

alter database set time_zone= ' { {+ | -} <TZH>:<TZM>
| <timezone_name> }';
SHUTDOWN IMMEDIATE;
STARTUP;

设置数据库时区的示例 ：

alter database set time_zone='-3:00';
alter database set time_zone='UTC';
alter database set time_zone='Europe/Vienna';
alter database set time_zone=sessiontimezone;

需要注意的是，如果数据库中至少有一个表列使用了 TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE 数据类型，则无法更改数据库时区。

可以通过以下代码计算会话和数据库时区的差异：

select (sysdate - current_date)*24 as TZH from dual;
-- 示例输出
-- TZH
-- -3

2.3 时间戳和时区转换

当需要更高的精度时，可以使用 TIMESTAMP 数据类型，它可以提供纳秒级的精度。有两个函数可以获取当前日期和时间： systemtimestamp 和 current_timestamp 。

select SYS.STANDARD.systimestamp from dual;
select systimestamp from dual;
-- 示例输出
-- 08.03.22 13:53:10,324000000 +00:00

select SYS.STANDARD.current_timestamp from dual;
select current_timestamp from dual;
-- 示例输出
-- 18.01.22 10:35:47,943000000 +03:00

输出格式取决于 NLS_TIMESTAMP_TZ_FORMAT 参数，可以通过以下代码更改会话或系统的输出格式：

更改会话输出格式 ：

alter session
set NLS_TIMESTAMP_TZ_FORMAT=
'DD.MM.RR HH24:MI:SSXFF TZH:TZM';

更改系统输出格式 ：

alter system
set NLS_TIMESTAMP_TZ_FORMAT=
'DD.MM.RR HH24:MI:SSXFF TZH:TZM'
scope=spfile;

当使用 TIMESTAMP 格式时， current_timestamp 和 systimestamp 函数都返回 TIMESTAMP WITH TIME ZONE 数据类型。

create table timetab as
select systimestamp T1, current_timestamp T2 from dual;
-- 表结构
-- Name Null? Type
-- ---- ----- ---------------------------
-- T1          TIMESTAMP(6) WITH TIME ZONE
-- T2          TIMESTAMP(6) WITH TIME ZONE

2.4 使用 FROM_TZ 函数扩展时间戳的时区

可以使用 FROM_TZ 函数将原始的 TIMESTAMP 数据值扩展为包含时区信息。该函数接受两个参数：时间戳值和时区维度。

FROM_TZ 函数的语法 ：

FROM_TZ( <timestamp_value>, <time_zone_value> )

其中， time_zone_value 可以是 TZH:TZM 格式的字符串，也可以是有效的时区区域名称。

使用示例 ：

select FROM_TZ(TIMESTAMP '2022-04-28 9:40:05', '5:00')
from dual;
-- 示例输出
-- 28.04.2022 09:40:05,000000000 +05:00

select FROM_TZ(to_timestamp ('2022-04-28 9:40:05',
'YYYY-MM-DD HH:MI:SS'),
'Pacific/Honolulu')
from dual;
-- 示例输出
-- 28.04.22 09:40:05,000000000 PACIFIC/HONOLULU

以下代码创建一个新表 timetab2 ，其中一个列使用 FROM_TZ 函数扩展时区，另一个列使用纯 TIMESTAMP 构造函数：

create table timetab2 as
select
FROM_TZ(TIMESTAMP '2000-03-28 08:00:00', '3:00') t1,
TIMESTAMP '2000-03-28 08:00:00' t2
from dual;

desc timetab2;
-- 表结构
-- Name Null? Type
-- ---- ----- ---------------------------
-- T1          TIMESTAMP(9) WITH TIME ZONE
-- T2          TIMESTAMP(9)

通过以上方法，可以有效地处理 SQL 注入问题，并进行时间戳的时区管理和转换，从而构建更可靠的应用程序。

3. 时间戳规范化到 UTC

在全球业务场景中，将时间戳规范化到协调世界时（UTC）是非常重要的，它可以避免因不同地区的时区差异而导致的数据不一致问题。

可以使用一些函数和方法将时间戳转换为 UTC 时间。例如，结合前面提到的时间戳函数和时区转换知识，我们可以实现这样的转换。

假设我们有一个 TIMESTAMP WITH TIME ZONE 类型的值，要将其转换为 UTC 时间，可以通过以下步骤：
1. 获取当前的 TIMESTAMP WITH TIME ZONE 值。
2. 利用时区转换函数将其转换为 UTC 对应的时间。

以下是一个示例代码：

-- 获取当前的 TIMESTAMP WITH TIME ZONE 值
SELECT current_timestamp INTO local_timestamp FROM dual;

-- 将其转换为 UTC 时间
SELECT local_timestamp AT TIME ZONE 'UTC' AS utc_timestamp FROM dual;

在这个示例中，首先使用 current_timestamp 获取当前的带时区的时间戳，然后使用 AT TIME ZONE 'UTC' 将其转换为 UTC 时间。

4. 使用 TIMESTAMP 数据类型扩展进行本地值反射

TIMESTAMP 数据类型的扩展可以帮助我们更好地反射本地值。例如， TIMESTAMP WITH TIME ZONE 和 TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE 这两种数据类型，它们在处理本地值和时区信息时各有特点。

TIMESTAMP WITH TIME ZONE ：明确指定了时间戳的时区信息，这样在不同时区的系统中进行数据传输和处理时，可以准确地还原原始的时间点。例如：

-- 创建一个包含 TIMESTAMP WITH TIME ZONE 类型列的表
CREATE TABLE event_log (
    event_id NUMBER,
    event_time TIMESTAMP WITH TIME ZONE
);

-- 插入一条记录
INSERT INTO event_log (event_id, event_time)
VALUES (1, TIMESTAMP '2024-01-01 12:00:00 +08:00');

在这个例子中， event_time 列存储了一个带时区信息的时间戳，这样无论在哪个时区的系统中查询这条记录，都能准确知道事件发生的原始时间。

TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE ：它存储的时间戳会自动转换为数据库所在时区的时间，在查询时会根据会话的时区进行转换。但需要注意的是，如前面提到的，当数据库中有 TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE 类型的列时，不能更改数据库的时区。

5. 业务增长与相关问题

随着业务的增长，特别是在全球范围内扩展时，会面临一些与时间和时区相关的问题。

5.1 本地和全球可销售性

在不同地区开展业务时，需要考虑产品或服务的本地和全球可销售性。不同地区的用户可能有不同的作息时间、节假日等，这会影响业务的运营和销售。

例如，一个电商平台在不同国家开展业务，需要根据当地的时区来安排促销活动、发货时间等。以下是一个简单的流程说明：
1. 收集目标市场的时区信息。可以通过数据库查询、第三方数据服务等方式获取。
2. 根据时区信息制定不同地区的业务计划。例如，对于欧美地区，促销活动可以安排在当地的周末；对于亚洲地区，可以根据当地的节假日来安排。
3. 在系统中实现时区转换和调整。确保用户看到的时间信息是本地时间，订单处理时间等也符合当地的实际情况。

5.2 时间同步问题

在多个地区的系统中，时间同步是至关重要的。如果不同地区的系统时间不一致，可能会导致数据不一致、业务流程混乱等问题。

为了解决时间同步问题，可以采取以下措施：
1. 使用网络时间协议（NTP）。NTP 可以让系统自动与标准时间源同步，确保系统时间的准确性。
2. 在数据库层面进行时间戳的统一管理。例如，所有的时间戳数据都以 UTC 时间存储，在显示给用户时再根据用户所在的时区进行转换。

以下是一个简单的 mermaid 流程图，展示了处理业务时间相关问题的流程：

graph LR
    A[业务增长与全球扩展] --> B[收集时区信息]
    B --> C[制定业务计划]
    C --> D[实现时区转换]
    D --> E[解决时间同步问题]
    E --> F[确保业务正常运营]

通过以上对 SQL 注入问题的解决、时间戳的时区管理和转换、以及业务增长相关问题的处理，我们可以构建更加可靠、适应全球业务的应用程序。在实际开发中，要充分考虑这些因素，确保系统的安全性、正确性和健壮性。