数据是数字经济发展的关键生产要素,而数据的共享与流通是发挥数据生产要素活力与价值的重要途径。例如中关数据共享平台推动了信息化建设,提高了经济活力。目前尽管数据种类繁多,但关系型数据仍然是主流数据形式,同时其中包含大量的敏感数据。敏感数据的泄露严重损害了数据所有者的使用权和所有权等权利,因此极大影响了数据在共享与流通中的可用性和安全性。本文从敏感数据的防护角度出发,分析了国内外研究现状,明确了数据脱敏和数据库水印两种技术现存的问题,针对不同场景下的敏感数据防护需求,从敏感数据主动防护角度出发,设计实现了面向关系型数据的敏感数据防护系统。系统不仅能够实现个人隐私、企业机密等敏感信息的主动保护,并且针对数据泄露行为,具备确权和追溯的能力,为关系型敏感数据的防护提供了理论依据和实践应用。主要研究内容包括:首先,针对基本静态脱敏技术在多需求场景下配置灵活性不足的问题,对现有近二十种基本脱敏技术进行分析并实现。并根据不同脱敏技术的可逆程度、技术特性以及数据库属性的数据类型,设计不同脱敏等级下的个性化脱敏策略。其次,通过全程数据动态实时脱敏实现交互环境下动态脱敏。针对原数据查询和统计数据查询两种类型分别实现防护。按照属性的数据类型对SQL语句进行拼接改写,利用改写的SQL语句查询数据库实现原数据查询防护,基于满足差分隐私的直方图实现统计数据查询防护。再次,对基于多类型数据的数据库水印技术的确权与追溯方法进行研究。针对数值型属性提出了一种基于语义的安全可逆的水印算法,针对非数值型属性提出了一种基于中文分词和词嵌入的水印算法。两种算法均使用双重密钥与双层加密的方式,使算法具备高安全性和强鲁棒性。另外,针对数值型、中文和英文三种属性类型分别实现嵌入,充分利用数据,提高水印容量。最后,设计并实现了一个关系型敏感数据防护系统。系统对用户及其数据资源实现管理、整表静态脱敏、实时动态脱敏和数据确权追溯等功能。通过系统测试进行验证,系统能有效地实现动静态脱敏操作以及数据确权与追溯功能,保护了数据可用性及安全性,维护了数据所有者的使用权和所有权等合法权利,达到系统需求目标。