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Zeos y MySQL son una buena opción aunque seguramente también te van a recomendar FB, cuestión cual domines y conozcas mejor.
En realidad lo que vas a hacer es un programa cliente que le tirará consultas al servidor MySQL y este a su vez le va a devolver los resultados para que los maneje como requiera. La cuestión de los usuarios no es crítica pues una cosa es que estén todos conectados y otra cuantos están ejecutando consultas en un momento dado. Todos los motores están preparados para mantener este nivel de exigencia, solo hay que considerar el hardware sobre el que vas a montar el servidor, sobre todo espacio en disco y memoria disponible.
Hacerlo mediante capas te resultará bastante más laborioso que interactuar directamente con el servidor de BD, pero también tiene algunas ventajas.
Ahora bien, solo falta la encriptación, puedes usar en el caso de MySQL SSL, pero tienes que tener en cuenta que el costo será mayor consumo de recursos del CPU en el servidor y consultas mucho más lentas. En esos casos donde se requiere forzosamente la encriptación normalmente se recure a servidores con más de un cpu o bien "clusterizados", pues la carga de trabajo se incrementa notablemente.
Una alternativa es utilizar túneles VPN pero entonces tenemos la limitante del ancho de banda de los cientes y del propio servidor además de que hablando de 5 mil usuarios simultáneos pues veo díficil poder usar este esquema.
Considero que tu problema en donde tienes que trabajar mas es en el detalle de la encriptación ¿Es realmente necesaria?,¿Los datos que van a viajar por la red, realmente son tan importantes o cruciales para el cliente?. ¿Que probabilidad real hay de que alguien intercepte y utilice esa información? A veces los clientes tienen un poco de paranoía y piensan hasta un listado de nombres es vital para su organización y solicitan infinidad de candados (muchos sin sentido o sacados de alguna película) que al final les infla mucho el costo del producto y no obtienen prácticamente ningún beneficio.
Hay muchas formas de darle mayor seguridad a una conexión de este tipo (utilizar puertos aleatorios, firewalls, etc.) además de la encriptación tal cual.
Finalmente no mencionas si los 5 mil usuarios van a esar dispersos como usuarios "individuales" o en realidad se trata de unir 4 o 5 oficinas en donde trabajan los 5000 usuarios, ahi si cambia mucho el enfoque de como poder darle solución, porque puedes hacer interconectar mediante enlace dedicado todas las oficinas y entonces tu aplicación funciona como si estuviera en una red local y no tienes que encriptar nada.
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