关于加密:聊聊springboot项目数据库密码如何加密

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前言

在咱们日常开发中，咱们可能很随便把数据库明码间接明文裸露在配置文件中，在开发环境能够这么做，然而在生产环境，是相当不倡议这么做，毕竟平安无小事，谁也不晓得哪天明码就莫名其妙泄露了。明天就来聊聊在 springboot 我的项目中如何对数据库明码进行加密

注释

计划一、应用 druid 数据库连接池对数据库明码加密

1、pom.xml 引入 druid 包

为了不便其余的操作，这边间接引入 druid 的 starter

<dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>${druid.version}</version>
        </dependency>

2、利用 com.alibaba.druid.filter.config.ConfigTools 生成公私钥

ps： 生成的形式有两种，一种利用命令行生成，一种间接写个工具类生成。本文示例间接采纳工具类生成

工具类代码如下

/**
 * alibaba druid 加解密规定：* 明文明码 + 私钥 (privateKey) 加密 = 加密明码
 * 加密明码 + 公钥 (publicKey) 解密 = 明文明码
 */
public final class DruidEncryptorUtils {

    private static String privateKey;

    private static String publicKey;

    static {
        try {String[] keyPair = ConfigTools.genKeyPair(512);
            privateKey = keyPair[0];
            System.out.println(String.format("privateKey-->%s",privateKey));
            publicKey = keyPair[1];
            System.out.println(String.format("publicKey-->%s",publicKey));
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchProviderException e) {e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 明文加密
     * @param plaintext
     * @return
     */
    @SneakyThrows
    public static String encode(String plaintext){System.out.println("明文字符串：" + plaintext);
        String ciphertext = ConfigTools.encrypt(privateKey,plaintext);
        System.out.println("加密后字符串：" + ciphertext);
        return ciphertext;
    }

    /**
     * 解密
     * @param ciphertext
     * @return
     */
    @SneakyThrows
    public static String decode(String ciphertext){System.out.println("加密字符串：" + ciphertext);
        String plaintext = ConfigTools.decrypt(publicKey,ciphertext);
        System.out.println("解密后的字符串：" + plaintext);

        return plaintext;
    }

3、批改数据库的配置文件内容信息

a、 批改明码

把明码替换成用 DruidEncryptorUtils 这个工具类生成的明码

 password: ${DATASOURCE_PWD:HB5FmUeAI1U81YJrT/T6awImFg1/Az5o8imy765WkVJouOubC2H80jqmZrr8L9zWKuzS/8aGzuQ4YySAkhywnA==}

b、 filter 开启 config

 filter:
                config:
                    enabled: true

c、配置 connectionProperties 属性

 connection-properties: config.decrypt=true;config.decrypt.key=${spring.datasource.publickey}

ps： spring.datasource.publickey 为工具类生成的公钥

附录： 残缺数据库配置

spring:
    datasource:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: ${DATASOURCE_URL:jdbc:mysql://localhost:3306/demo?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai}
        username: ${DATASOURCE_USERNAME:root}
        password: ${DATASOURCE_PWD:HB5FmUeAI1U81YJrT/T6awImFg1/Az5o8imy765WkVJouOubC2H80jqmZrr8L9zWKuzS/8aGzuQ4YySAkhywnA==}
        publickey: MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBAIvP9xF4RCM4oFiu47NZY15iqNOAB9K2Ml9fiTLa05CWaXK7uFwBImR7xltZM1frl6ahWAXJB6a/FSjtJkTZUJECAwEAAQ==
        druid:
            # 初始连接数
            initialSize: 5
            # 最小连接池数量
            minIdle: 10
            # 最大连接池数量
            maxActive: 20
            # 配置获取连贯期待超时的工夫
            maxWait: 60000
            # 配置距离多久才进行一次检测，检测须要敞开的闲暇连贯，单位是毫秒
            timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
            # 配置一个连贯在池中最小生存的工夫，单位是毫秒
            minEvictableIdleTimeMillis: 300000
            # 配置一个连贯在池中最大生存的工夫，单位是毫秒
            maxEvictableIdleTimeMillis: 900000
            # 配置检测连贯是否无效
            validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
            testWhileIdle: true
            testOnBorrow: false
            testOnReturn: false
            webStatFilter:
                enabled: true
            statViewServlet:
                enabled: true
                # 设置白名单，不填则容许所有拜访
                allow:
                url-pattern: /druid/*
                # 控制台治理用户名和明码
                login-username:
                login-password:
            filter:
                stat:
                    enabled: true
                    # 慢 SQL 记录
                    log-slow-sql: true
                    slow-sql-millis: 1000
                    merge-sql: true
                wall:
                    config:
                        multi-statement-allow: true
                config:
                    enabled: true
            connection-properties: config.decrypt=true;config.decrypt.key=${spring.datasource.publickey}

计划二：应用 jasypt 对数据库明码加密

1、pom.xml 引入 jasypt 包

<dependency>
            <groupId>com.github.ulisesbocchio</groupId>
            <artifactId>jasypt-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>${jasypt.verison}</version>
        </dependency>

2、利用 jasypt 提供的工具类对明文明码进行加密

加密工具类如下

public final class JasyptEncryptorUtils {


    private static final String salt = "lybgeek";

    private static BasicTextEncryptor basicTextEncryptor = new BasicTextEncryptor();

    static {basicTextEncryptor.setPassword(salt);
    }

    private JasyptEncryptorUtils(){}

    /**
     * 明文加密
     * @param plaintext
     * @return
     */
    public static String encode(String plaintext){System.out.println("明文字符串：" + plaintext);
        String ciphertext = basicTextEncryptor.encrypt(plaintext);
        System.out.println("加密后字符串：" + ciphertext);
        return ciphertext;
    }

    /**
     * 解密
     * @param ciphertext
     * @return
     */
    public static String decode(String ciphertext){System.out.println("加密字符串：" + ciphertext);
        ciphertext = "ENC(" + ciphertext + ")";
        if (PropertyValueEncryptionUtils.isEncryptedValue(ciphertext)){String plaintext = PropertyValueEncryptionUtils.decrypt(ciphertext,basicTextEncryptor);
            System.out.println("解密后的字符串：" + plaintext);
            return plaintext;
        }
        System.out.println("解密失败");
        return "";
    }
}

3、批改数据库的配置文件内容信息

a、 用 ENC 包裹用 JasyptEncryptorUtils 生成的加密串

password: ${DATASOURCE_PWD:ENC(P8m43qmzqN4c07DCTPey4Q==)}

b、 配置密钥和指定加解密算法

jasypt:
    encryptor:
        password: lybgeek
        algorithm: PBEWithMD5AndDES
        iv-generator-classname: org.jasypt.iv.NoIvGenerator

因为我工具类应用的是加解密的工具类是 BasicTextEncryptor，其对应配置加解密就是 PBEWithMD5AndDES 和 org.jasypt.iv.NoIvGenerator

ps： 在生产环境中，倡议应用如下形式配置密钥，防止密钥泄露

java -jar -Djasypt.encryptor.password=lybgeek

附录： 残缺数据库配置

spring:
    datasource:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: ${DATASOURCE_URL:ENC(kT/gwazwzaFNEp7OCbsgCQN7PHRohaTKJNdGVgLsW2cH67zqBVEq7mN0BTIXAeF4/Fvv4l7myLFx0y6ap4umod7C2VWgyRU5UQtKmdwzQN3hxVxktIkrFPn9DM6+YahM0xP+ppO9HaWqA2ral0ejBCvmor3WScJNHCAhI9kHjYc=)}
        username: ${DATASOURCE_USERNAME:ENC(rEQLlqM5nphqnsuPj3MlJw==)}
        password: ${DATASOURCE_PWD:ENC(P8m43qmzqN4c07DCTPey4Q==)}
        druid:
            # 初始连接数
            initialSize: 5
            # 最小连接池数量
            minIdle: 10
            # 最大连接池数量
            maxActive: 20
            # 配置获取连贯期待超时的工夫
            maxWait: 60000
            # 配置距离多久才进行一次检测，检测须要敞开的闲暇连贯，单位是毫秒
            timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
            # 配置一个连贯在池中最小生存的工夫，单位是毫秒
            minEvictableIdleTimeMillis: 300000
            # 配置一个连贯在池中最大生存的工夫，单位是毫秒
            maxEvictableIdleTimeMillis: 900000
            # 配置检测连贯是否无效
            validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
            testWhileIdle: true
            testOnBorrow: false
            testOnReturn: false
            webStatFilter:
                enabled: true
            statViewServlet:
                enabled: true
                # 设置白名单，不填则容许所有拜访
                allow:
                url-pattern: /druid/*
                # 控制台治理用户名和明码
                login-username:
                login-password:
            filter:
                stat:
                    enabled: true
                    # 慢 SQL 记录
                    log-slow-sql: true
                    slow-sql-millis: 1000
                    merge-sql: true
                wall:
                    config:
                        multi-statement-allow: true
jasypt:
    encryptor:
        password: lybgeek
        algorithm: PBEWithMD5AndDES
        iv-generator-classname: org.jasypt.iv.NoIvGenerator

计划三：自定义实现

实现原理： 利用 spring 后置处理器批改 DataSource

1、自定义加解密工具类

/**
 * 利用 hutool 封装的加解密工具，以 AES 对称加密算法为例
 */
public final class EncryptorUtils {

    private static String secretKey;



    static {secretKey = Hex.encodeHexString(SecureUtil.generateKey(SymmetricAlgorithm.AES.getValue()).getEncoded());
        System.out.println("secretKey-->" + secretKey);
        System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------------");
    }

    /**
     * 明文加密
     * @param plaintext
     * @return
     */
    @SneakyThrows
    public static String encode(String plaintext){System.out.println("明文字符串：" + plaintext);
        byte[] key = Hex.decodeHex(secretKey.toCharArray());
        String ciphertext =  SecureUtil.aes(key).encryptHex(plaintext);
        System.out.println("加密后字符串：" + ciphertext);

        return ciphertext;
    }

    /**
     * 解密
     * @param ciphertext
     * @return
     */
    @SneakyThrows
    public static String decode(String ciphertext){System.out.println("加密字符串：" + ciphertext);
        byte[] key = Hex.decodeHex(secretKey.toCharArray());
        String plaintext = SecureUtil.aes(key).decryptStr(ciphertext);
        System.out.println("解密后的字符串：" + plaintext);

        return plaintext;
    }

    /**
     * 明文加密
     * @param plaintext
     * @return
     */
    @SneakyThrows
    public static String encode(String secretKey,String plaintext){System.out.println("明文字符串：" + plaintext);
        byte[] key = Hex.decodeHex(secretKey.toCharArray());
        String ciphertext =  SecureUtil.aes(key).encryptHex(plaintext);
        System.out.println("加密后字符串：" + ciphertext);

        return ciphertext;
    }

    /**
     * 解密
     * @param ciphertext
     * @return
     */
    @SneakyThrows
    public static String decode(String secretKey,String ciphertext){System.out.println("加密字符串：" + ciphertext);
        byte[] key = Hex.decodeHex(secretKey.toCharArray());
        String plaintext = SecureUtil.aes(key).decryptStr(ciphertext);
        System.out.println("解密后的字符串：" + plaintext);

        return plaintext;
    }

}

2、编写后置处理器

public class DruidDataSourceEncyptBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {

    private CustomEncryptProperties customEncryptProperties;

    private DataSourceProperties dataSourceProperties;

    public DruidDataSourceEncyptBeanPostProcessor(CustomEncryptProperties customEncryptProperties, DataSourceProperties dataSourceProperties) {
        this.customEncryptProperties = customEncryptProperties;
        this.dataSourceProperties = dataSourceProperties;
    }



    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {if(bean instanceof DruidDataSource){if(customEncryptProperties.isEnabled()){DruidDataSource druidDataSource = (DruidDataSource)bean;
                System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------------");
                String username = dataSourceProperties.getUsername();
                druidDataSource.setUsername(EncryptorUtils.decode(customEncryptProperties.getSecretKey(),username));
                System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------------");
                String password = dataSourceProperties.getPassword();
                druidDataSource.setPassword(EncryptorUtils.decode(customEncryptProperties.getSecretKey(),password));
                System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------------");
                String url = dataSourceProperties.getUrl();
                druidDataSource.setUrl(EncryptorUtils.decode(customEncryptProperties.getSecretKey(),url));
                System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------------");
            }

        }
        return bean;
    }
}

3、批改数据库的配置文件内容信息

a、 批改明码

把明码替换成用自定义加密工具类生成的加密明码

  password: ${DATASOURCE_PWD:fb31cdd78a5fa2c43f530b849f1135e7}

b、 指定密钥和开启加密性能

custom:
    encrypt:
        enabled: true
        secret-key: 2f8ba810011e0973728afa3f28a0ecb6

ps： 同理 secret-key 最好也不要间接裸露在配置文件中，能够用 -Dcustom.encrypt.secret-key 指定

附录： 残缺数据库配置

spring:
    datasource:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: ${DATASOURCE_URL:dcb268cf3a2626381d2bc5c96f94fb3d7f99352e0e392362cb818a321b0ca61f3a8dad3aeb084242b745c61a1d3dc244ed1484bf745c858c44560dde10e60e90ac65f77ce2926676df7af6b35aefd2bb984ff9a868f1f9052ee9cae5572fa015b66a602f32df39fb1bbc36e04cc0f148e4d610a3e5d54f2eb7c57e4729c9d7b4}
        username: ${DATASOURCE_USERNAME:61db3bf3c6d3fe3ce87549c1af1e9061}
        password: ${DATASOURCE_PWD:fb31cdd78a5fa2c43f530b849f1135e7}
        druid:
            # 初始连接数
            initialSize: 5
            # 最小连接池数量
            minIdle: 10
            # 最大连接池数量
            maxActive: 20
            # 配置获取连贯期待超时的工夫
            maxWait: 60000
            # 配置距离多久才进行一次检测，检测须要敞开的闲暇连贯，单位是毫秒
            timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
            # 配置一个连贯在池中最小生存的工夫，单位是毫秒
            minEvictableIdleTimeMillis: 300000
            # 配置一个连贯在池中最大生存的工夫，单位是毫秒
            maxEvictableIdleTimeMillis: 900000
            # 配置检测连贯是否无效
            validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
            testWhileIdle: true
            testOnBorrow: false
            testOnReturn: false
            webStatFilter:
                enabled: true
            statViewServlet:
                enabled: true
                # 设置白名单，不填则容许所有拜访
                allow:
                url-pattern: /druid/*
                # 控制台治理用户名和明码
                login-username:
                login-password:
            filter:
                stat:
                    enabled: true
                    # 慢 SQL 记录
                    log-slow-sql: true
                    slow-sql-millis: 1000
                    merge-sql: true
                wall:
                    config:
                        multi-statement-allow: true
custom:
    encrypt:
        enabled: true
        secret-key: 2f8ba810011e0973728afa3f28a0ecb6

总结

下面三种计划，集体比拟举荐用 jasypt 这种计划，因为它不仅能够对明码加密，也能够对其余内容加密。而 druid 只能对数据库明码加密。至于自定义的计划，属于练手，毕竟开源曾经有的货色，就不要再本人造轮子了。

最初还有一个留神点就是 jasypt 如果是高于 2 版本，且以低于 3.0.3，会导致配置核心，比方 apollo 或者 nacos 的动静刷新配置生效（最新版的 3.0.3 官网说曾经修复了这个问题）。

如果有应用配置核心的话，jasypt 举荐应用 3 版本以下，或者应用 3.0.3 版本

demo 链接

https://github.com/lyb-geek/springboot-learning/tree/master/springboot-datasouce-encrypt

正文完
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发表至： 加密
2021-07-06
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