前言

什么是数据脱敏

数据脱敏是指对某些敏感信息通过脱敏规定进行数据的变形,实现敏感隐衷数据的牢靠爱护

罕用脱敏规定

替换、重排、加密、截断、掩码

良好的数据脱敏施行

1、尽可能地为脱敏后的利用,保留脱敏前的有意义信息
2、最大水平地避免黑客进行破解

明天咱们聊聊如何自定义数据脱敏

整体思路

本示例通过替换的伎俩实现脱敏,而后配合罕用的框架个性,比方mybatis的拦截器机制或者json的序列化来疾速实现脱敏

具体落地

1、定义一个脱敏工具类

能够间接援用hutool工具包,不过它在5.6+版本以上才提供了这个工具
https://www.hutool.cn/docs/#/core/工具类/信息脱敏工具-DesensitizedUtil

不然就本人实现一个,形如下

public class DesensitizedUtils {    /**     * 脱敏,应用默认的脱敏策略     * <pre>     * DesensitizedUtil.desensitized("100", DesensitizedUtils.DesensitizedType.USER_ID)) =  "0"     * DesensitizedUtil.desensitized("段正淳", DesensitizedUtils.DesensitizedType.CHINESE_NAME)) = "段**"     * DesensitizedUtil.desensitized("51343620000320711X", DesensitizedUtils.DesensitizedType.ID_CARD)) = "5***************1X"     * DesensitizedUtil.desensitized("09157518479", DesensitizedUtils.DesensitizedType.FIXED_PHONE)) = "0915*****79"     * DesensitizedUtil.desensitized("18049531999", DesensitizedUtils.DesensitizedType.MOBILE_PHONE)) = "180****1999"     * DesensitizedUtil.desensitized("北京市海淀区马连洼街道289号", DesensitizedUtils.DesensitizedType.ADDRESS)) = "北京市海淀区马********"     * DesensitizedUtil.desensitized("duandazhi-jack@gmail.com.cn", DesensitizedUtils.DesensitizedType.EMAIL)) = "d*************@gmail.com.cn"     * DesensitizedUtil.desensitized("1234567890", DesensitizedUtils.DesensitizedType.PASSWORD)) = "**********"     * DesensitizedUtil.desensitized("苏D40000", DesensitizedUtils.DesensitizedType.CAR_LICENSE)) = "苏D4***0"     * DesensitizedUtil.desensitized("11011111222233333256", DesensitizedUtils.DesensitizedType.BANK_CARD)) = "1101 **** **** **** 3256"     * </pre>     *     * @param str              字符串     * @param desensitizedType 脱敏类型;能够脱敏:用户id、中文名、身份证号、座机号、手机号、地址、电子邮件、明码     * @return 脱敏之后的字符串     * @author dazer and neusoft and qiaomu     * @since 5.6.2     */    public static String desensitized(CharSequence str, DesensitizedType desensitizedType) {        if (StrUtil.isBlank(str)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        String newStr = String.valueOf(str);        switch (desensitizedType) {            case USER_ID:                newStr = String.valueOf(DesensitizedUtils.userId());                break;            case CHINESE_NAME:                newStr = DesensitizedUtils.chineseName(String.valueOf(str));                break;            case ID_CARD:                newStr = DesensitizedUtils.idCardNum(String.valueOf(str), 1, 2);                break;            case FIXED_PHONE:                newStr = DesensitizedUtils.fixedPhone(String.valueOf(str));                break;            case MOBILE_PHONE:                newStr = DesensitizedUtils.mobilePhone(String.valueOf(str));                break;            case ADDRESS:                newStr = DesensitizedUtils.address(String.valueOf(str), 8);                break;            case EMAIL:                newStr = DesensitizedUtils.email(String.valueOf(str));                break;            case PASSWORD:                newStr = DesensitizedUtils.password(String.valueOf(str));                break;            case CAR_LICENSE:                newStr = DesensitizedUtils.carLicense(String.valueOf(str));                break;            case BANK_CARD:                newStr = DesensitizedUtils.bankCard(String.valueOf(str));                break;            default:        }        return newStr;    }    /**     * 【用户id】不对外提供userId     *     * @return 脱敏后的主键     */    public static Long userId() {        return 0L;    }    /**     * 【中文姓名】只显示第一个汉字,其余暗藏为2个星号,比方:李**     *     * @param fullName 姓名     * @return 脱敏后的姓名     */    public static String chineseName(String fullName) {        if (StrUtil.isBlank(fullName)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        return StrUtil.hide(fullName, 1, fullName.length());    }    /**     * 【身份证号】前1位 和后2位     *     * @param idCardNum 身份证     * @param front     保留:后面的front位数;从1开始     * @param end       保留:前面的end位数;从1开始     * @return 脱敏后的身份证     */    public static String idCardNum(String idCardNum, int front, int end) {        //身份证不能为空        if (StrUtil.isBlank(idCardNum)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        //须要截取的长度不能大于身份证号长度        if ((front + end) > idCardNum.length()) {            return StrUtil.EMPTY;        }        //须要截取的不能小于0        if (front < 0 || end < 0) {            return StrUtil.EMPTY;        }        return StrUtil.hide(idCardNum, front, idCardNum.length() - end);    }    /**     * 【固定电话 前四位,后两位     *     * @param num 固定电话     * @return 脱敏后的固定电话;     */    public static String fixedPhone(String num) {        if (StrUtil.isBlank(num)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        return StrUtil.hide(num, 4, num.length() - 2);    }    /**     * 【手机号码】前三位,后4位,其余暗藏,比方135****2210     *     * @param num 移动电话;     * @return 脱敏后的移动电话;     */    public static String mobilePhone(String num) {        if (StrUtil.isBlank(num)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        return StrUtil.hide(num, 3, num.length() - 4);    }    /**     * 【地址】只显示到地区,不显示具体地址,比方:北京市海淀区****     *     * @param address       家庭住址     * @param sensitiveSize 敏感信息长度     * @return 脱敏后的家庭地址     */    public static String address(String address, int sensitiveSize) {        if (StrUtil.isBlank(address)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        int length = address.length();        return StrUtil.hide(address, length - sensitiveSize, length);    }    /**     * 【电子邮箱】邮箱前缀仅显示第一个字母,前缀其余暗藏,用星号代替,@及前面的地址显示,比方:d**@126.com     *     * @param email 邮箱     * @return 脱敏后的邮箱     */    public static String email(String email) {        if (StrUtil.isBlank(email)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        int index = StrUtil.indexOf(email, '@');        if (index <= 1) {            return email;        }        return StrUtil.hide(email, 1, index);    }    /**     * 【明码】明码的全副字符都用*代替,比方:******     *     * @param password 明码     * @return 脱敏后的明码     */    public static String password(String password) {        if (StrUtil.isBlank(password)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        return StrUtil.repeat('*', password.length());    }    /**     * 【中国车牌】车牌两头用*代替     * eg1:null       -》 ""     * eg1:""         -》 ""     * eg3:苏D40000   -》 苏D4***0     * eg4:陕A12345D  -》 陕A1****D     * eg5:京A123     -》 京A123     如果是谬误的车牌,不解决     *     * @param carLicense 残缺的车牌号     * @return 脱敏后的车牌     */    public static String carLicense(String carLicense) {        if (StrUtil.isBlank(carLicense)) {            return StrUtil.EMPTY;        }        // 一般车牌        if (carLicense.length() == 7) {            carLicense = StrUtil.hide(carLicense, 3, 6);        } else if (carLicense.length() == 8) {            // 新能源车牌            carLicense = StrUtil.hide(carLicense, 3, 7);        }        return carLicense;    }    /**     * 银行卡号脱敏     * eg: 1101 **** **** **** 3256     *     * @param bankCardNo 银行卡号     * @return 脱敏之后的银行卡号     * @since 5.6.3     */    public static String bankCard(String bankCardNo) {        if (StrUtil.isBlank(bankCardNo)) {            return bankCardNo;        }        bankCardNo = StrUtil.trim(bankCardNo);        if (bankCardNo.length() < 9) {            return bankCardNo;        }        final int length = bankCardNo.length();        final int midLength = length - 8;        final StringBuilder buf = new StringBuilder();        buf.append(bankCardNo, 0, 4);        for (int i = 0; i < midLength; ++i) {            if (i % 4 == 0) {                buf.append(CharUtil.SPACE);            }            buf.append('*');        }        buf.append(CharUtil.SPACE).append(bankCardNo, length - 4, length);        return buf.toString();    }}

其实失常到这个步骤,通过替换实现脱敏就能够实现,能够间接在程序中,间接调用这个工具就行。然而作为一个懂得偷懒的程序员,必定不满足这样。于是咱们会进一步封装

2、自定义脱敏注解
@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface Sensitive {    DesensitizedType strategy() default DesensitizedType.NONE;    /**     * 是否应用dfa算法     * @return     */    boolean useDFA() default false;    /**     * dfa敏感字符替换,默认替换成 "*"     * @return     */    String dfaReplaceChar() default "*";    /**     * dfa敏感字符替换次数     * @return     */    int dfaReplaceCharRepeatCount() default 1;}
3、利用一些框架个性晋升效率

a、如果我的项目曾经有用mybatis,则能够利用mybatis拦截器个性。实现原理就是拦挡响应回来的后果,而后对后果进行脱敏解决

@Intercepts(@Signature(type = ResultSetHandler.class,method = "handleResultSets",args = Statement.class))public class DesensitizedInterceptor implements Interceptor {    @Override    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {        List<Object> list = (List<Object>) invocation.proceed();        list.forEach(EntityUtils::desensitized);        return list;    }}

b、 如果我的项目是基于springboot的web我的项目,则能够利用springboot自带的jackson自定义序列化实现。它的实现原来其实就是在json进行序列化渲染给前端时,进行脱敏。

如果是这种计划,则需对自定义注解进行革新一下,加上

@JacksonAnnotationsInside@JsonSerialize(using = DesensitizedJsonSerializer.class)

注解。形如下

@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documented@JacksonAnnotationsInside@JsonSerialize(using = DesensitizedJsonSerializer.class)public @interface Sensitive {    DesensitizedType strategy() default DesensitizedType.NONE;    /**     * 是否应用dfa算法     * @return     */    boolean useDFA() default false;    /**     * dfa敏感字符替换,默认替换成 "*"     * @return     */    String dfaReplaceChar() default "*";    /**     * dfa敏感字符替换次数     * @return     */    int dfaReplaceCharRepeatCount() default 1;}

序列化脱敏逻辑外围代码如下

public class DesensitizedJsonSerializer extends JsonSerializer<String> implements ContextualSerializer {    private Sensitive sensitive;    @Override    public void serialize(String s, JsonGenerator jsonGenerator, SerializerProvider serializerProvider) throws IOException {        jsonGenerator.writeString(EntityUtils.getDesensitizedValue(sensitive,s));    }    @Override    public JsonSerializer<?> createContextual(SerializerProvider serializerProvider, BeanProperty beanProperty) throws JsonMappingException {        sensitive = beanProperty.getAnnotation(Sensitive.class);        if(!ObjectUtils.isEmpty(sensitive) && String.class.isAssignableFrom(beanProperty.getType().getRawClass())){            return this;        }        return serializerProvider.findValueSerializer(beanProperty.getType(),beanProperty);    }}

示例

以json那种形式为例

1、定义实体对象,须要进行脱敏的属性上加上脱敏注解
@Data@EqualsAndHashCode(callSuper = false)@AllArgsConstructor@NoArgsConstructor@Builderpublic class UserDTO {    private Integer id;    private String username;    @Sensitive(strategy = DesensitizedType.PASSWORD)    private String password;    @Sensitive(strategy = DesensitizedType.CHINESE_NAME)    private String fullname;    @Sensitive(strategy = DesensitizedType.MOBILE_PHONE)    private String mobile;    @Sensitive(strategy = DesensitizedType.EMAIL)    private String email;    @Sensitive(useDFA = true,dfaReplaceChar = "#",dfaReplaceCharRepeatCount = 3)    private String remark;}
2、编写一个测试controller
@RestController@RequestMapping("/user")public class UserController {    @Autowired    private UserService userService;    @GetMapping(value="/list")    public AjaxResult listUsers(){       return AjaxResult.success(userService.listUserDTO());    }}
测试后果


如图所示曾经进行脱敏

其余计划

1、基于Sharding Sphere实现数据脱敏

具体实现能够参考如下文章

https://jaskey.github.io/blog/2020/03/18/sharding-sphere-data-desensitization/

2、自定义注解格式化

次要实现步骤如下

  • 1、实现AnnotationFormatterFactory接口
  • 2、创立脱敏格式化类实现Formatter
  • 3、将AnnotationFormatterFactory实现的接口注册到FormatterRegistry

具体实现能够参考如下文章

https://blog.csdn.net/qq_27081015/article/details/103295983

4、利用fastjson进行脱敏

次要实现步骤如下

  • 1、实现ValueFilter接口,在process进行脱敏
  • 2、配置fastjson为默认JSON转换
/**     * 配置fastjson为默认JSON转换     *     * @return     */    @Bean    public HttpMessageConverters fastJsonHttpMessageConverters() {        // 1.定义一个converters转换音讯的对象        FastJsonHttpMessageConverter fastConverter = new FastJsonHttpMessageConverter();        // 2.增加fastjson的配置信息,比方: 是否须要格式化返回的json数据        FastJsonConfig fastJsonConfig = new FastJsonConfig();        fastJsonConfig.setSerializerFeatures(SerializerFeature.PrettyFormat);        fastJsonConfig.setSerializeFilters(new ValueDesensitizeFilter());//增加本人写的拦截器        // 3.在converter中增加配置信息        fastConverter.setFastJsonConfig(fastJsonConfig);        // 4.将converter赋值给HttpMessageConverter        HttpMessageConverter<?> converter = fastConverter;        // 5.返回HttpMessageConverters对象        return new HttpMessageConverters(converter);    }

具体实现能够参考如下文章

https://blog.csdn.net/qq_27081015/article/details/103297316

5、利用mybatis-mate

mybatis-plus 企业(数据优雅解决)模块,应用时要配置一下受权码。如下

mybatis-mate:  cert:    grant: jinTianYiXueKe    license: GKXP9r4MCJhGID/DTGigcBcLmZjb1YZGjE4GXaAoxbtGsPC20sxpEtiUr2F7Nb1ANTUekvF6Syo6DzraA4M4oacwoLVTglzfvaEyUogW8L7mydqlsZ4+hlm20kK85eLJK1QsskrSJmreMnEaNh9lsV7Lpbxy9JeGCeM0HPEbRvq8Y+8dUt5bQYLklsa3ZIBexir+4XykZY15uqn1pYIp4pEK0+aINTa57xjJNoWuBIqm7BdFIb4l1TAcPYMTsMXhF5hfMmKD2h391HxWTshJ6jbt4YqdKD167AgeoM+B+DE1jxlLjcpskY+kFs9piOS7RCcmKBBUOgX2BD/JxhR2gQ==

他的实现机理就是利用json序列化那种,如果感兴趣能够参考如下链接

https://gitee.com/baomidou/mybatis-mate-examples

本文的demo也有基于mybatis-mate实现脱敏,链接如下
https://github.com/lyb-geek/springboot-learning/tree/master/springboot-desensitization/springboot-desensitzation-mybatis-mate

总结

有时候业务场景的实现形式有多种多样,大家要懂得取舍判断,比方下面的计划如果你的我的项目原本就没用mybatis,但为了脱敏又引入mybatis,这种计划就额定有退出了复杂度,前面保护预计就有得折腾了

demo链接

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