SpringBoot + MyBatis 攔截器輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加減密
1. 引言
小編上一篇文章分享了利用mybatis攔截器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)脫敏,這次小編在數(shù)據(jù)脫敏的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)加減密。思路就是保存的時(shí)候?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行加密,查詢的時(shí)候?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行解密,如果要脫敏就進(jìn)行脫敏。
2. MyBatis 攔截器的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加減密并脫敏
2.1 自定義加減密注解
首先需要知曉具體是哪個(gè)類中的哪些屬性需要進(jìn)行加減密處理,因此,需要自定義注解來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)需要加減密的屬性進(jìn)行標(biāo)注。
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ ElementType.FIELD })
public @interface EncryptField {
}
2.2 加減密策略
有了標(biāo)注后,對(duì)于加減密也會(huì)涉及到加減密策略的問(wèn)題。不同的屬性,對(duì)應(yīng)加密或者解密,例如,新增的時(shí)候是加密,查詢的時(shí)候是解密,這里使用枚舉類類枚出不同屬性對(duì)應(yīng)的正則處理。
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Getter;
@Getter
@AllArgsConstructor
public enum DecryptEncryptEnum {
DECRYPT(s -> DecryptEncryptUtils.sm4Decrypt(s)),
ENCRYPT(s -> DecryptEncryptUtils.sm4Encrypt(s)),
;
private final Desensitizer desensitizer;
}
2.3 加解密執(zhí)行者
對(duì)于加解密處理還需要一個(gè)執(zhí)行者,將屬性值和正則表達(dá)式進(jìn)行匹配和替換,進(jìn)而完成加解密處理。這里我們利用了JDK8提供的一個(gè)非常好用的接口Fuction,它提供了apply方法,這個(gè)方法作用是為了實(shí)現(xiàn)函數(shù)映射,也就是將一個(gè)值轉(zhuǎn)換為另一個(gè)值。如果不了解的同學(xué)可以百度下 Fuction 接口。
import java.util.function.Function;
public interface Desensitizer extends Function<String, String> {
}
2.4 加減密工具類
對(duì)于加解密,我們還需要一個(gè)工具類來(lái)處理,小編使用的是SM4來(lái)進(jìn)行加減密。
import cn.hutool.core.util.CharsetUtil;
import cn.hutool.crypto.SmUtil;
import cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricCrypto;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
public class DecryptEncryptUtils {
// 這里設(shè)置自己的加減密key
private static final String key = "";
/**
* 加密
* @param text
* @param key
* @return
*/
private static String sm4Encrypt(String text, String key) {
SymmetricCrypto sm4 = SmUtil.sm4(key.getBytes());
return sm4.encryptBase64(text);
}
/**
* 解密
* @param hexString
* @param key
* @return
*/
private static String sm4Decrypt(String hexString, String key) {
try {
SymmetricCrypto sm4 = SmUtil.sm4(key.getBytes());
return sm4.decryptStr(hexString, CharsetUtil.CHARSET_UTF_8);
} catch(Exception e) {
// 解密失敗,直接返回明文,不影響業(yè)務(wù)進(jìn)程
return hexString;
}
}
public static String sm4Encrypt(String text) {
return sm4Encrypt(text, key);
}
public static String sm4Decrypt(String hexString) {
return sm4Decrypt(hexString, key);
}
2.5 自定義數(shù)據(jù)加密攔截器
因?yàn)橐獙?duì)參數(shù)集進(jìn)行加密處理,所以要攔截的對(duì)象是ParameterHandler,攔截的方法是setParameters。
public interface ParameterHandler {
Object getParameterObject();
void setParameters(PreparedStatement var1) throws SQLException;
}
來(lái)看下具體的實(shí)現(xiàn):
import org.apache.ibatis.executor.parameter.ParameterHandler;
import org.apache.ibatis.plugin.Interceptor;
import org.apache.ibatis.plugin.Intercepts;
import org.apache.ibatis.plugin.Invocation;
import org.apache.ibatis.plugin.Signature;
import org.apache.ibatis.reflection.MetaObject;
import org.apache.ibatis.reflection.SystemMetaObject;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.util.stream.Stream;
@Component
@Intercepts(@Signature(type = ParameterHandler.class, method = "setParameters", args = PreparedStatement.class))
public class DecryptPlugin implements Interceptor {
@Override
public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
// 獲取參數(shù)處理器實(shí)例
ParameterHandler parameterHandler = (ParameterHandler) invocation.getTarget();
// 獲取參數(shù)對(duì)象
Object parameters = parameterHandler.getParameterObject();
// 加密
desensitization(parameters);
// 執(zhí)行原始方法
invocation.proceed();
return null;
}
/**
* 判斷哪些需要加密
* @param source 加密之前的源對(duì)象
*/
private void desensitization(Object source) {
// 反射獲取類型中的所有屬性,判斷哪個(gè)需要進(jìn)行脫敏
Class<?> sourceClass = source.getClass();
MetaObject metaObject = SystemMetaObject.forObject(source);
// 對(duì)有加減密注解的字段進(jìn)行加密
Stream.of(sourceClass.getDeclaredFields())
.filter(field -> field.isAnnotationPresent(EncryptField.class))
.forEach(field -> doEncrypt(metaObject, field));
}
/**
* 加密
* @param metaObject
* @param field
*/
private void doEncrypt(MetaObject metaObject, Field field) {
String name = field.getName();
Object value = metaObject.getValue(name);
if (value != null && metaObject.getGetterType(name) == String.class) {
DecryptEncryptEnum encrypt = DecryptEncryptEnum.ENCRYPT;
String apply = encrypt.getDesensitizer().apply((String) value);
metaObject.setValue(name, apply);
}
}
}
數(shù)據(jù)加減密字段:
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.IdType;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableId;
import com.example.cl.mybatisPlugin.Desensitization;
import com.example.cl.mybatisPlugin.EncryptField;
import com.example.cl.mybatisPlugin.StrategyEnum;
import lombok.Getter;
import lombok.Setter;
@Getter
@Setter
public class User {
@TableId(type = IdType.AUTO)
private Long id;
@Desensitization(strategy = StrategyEnum.NAME)
@EncryptField
private String name;
private Integer age;
}
看下加密效果:
2.6 自定義數(shù)據(jù)解密攔截器(先解密,再脫敏)
import org.apache.ibatis.executor.resultset.ResultSetHandler;
import org.apache.ibatis.plugin.Interceptor;
import org.apache.ibatis.plugin.Intercepts;
import org.apache.ibatis.plugin.Invocation;
import org.apache.ibatis.plugin.Signature;
import org.apache.ibatis.reflection.MetaObject;
import org.apache.ibatis.reflection.SystemMetaObject;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.Statement;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
@Component
@Intercepts(@Signature(type = ResultSetHandler.class, method = "handleResultSets", args = Statement.class))
public class DesensitizationPlugin implements Interceptor {
@Override
public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
// 獲取結(jié)果集
List<Object> records = (List<Object>) invocation.proceed();
// 處理結(jié)果集
records.forEach(this::desensitization);
return records;
}
/**
* 2 * 判斷哪些需要脫敏處理
* 3 * @param source 脫敏之前的源對(duì)象
* 4
*/
private void desensitization(Object source) {
// 反射獲取類型中的所有屬性,判斷哪個(gè)需要進(jìn)行脫敏
Class<?> sourceClass = source.getClass();
MetaObject metaObject = SystemMetaObject.forObject(source);
// 有加密先解密
Stream.of(sourceClass.getDeclaredFields())
.filter(field -> field.isAnnotationPresent(EncryptField.class))
.forEach(field -> doDecrypt(metaObject, field));
// 再看是否需要脫敏
Stream.of(sourceClass.getDeclaredFields())
.filter(field -> field.isAnnotationPresent(Desensitization.class))
.forEach(field -> doDesensitization(metaObject, field));
}
/**
* 解密
* @param metaObject
* @param field
*/
private void doDecrypt(MetaObject metaObject, Field field) {
String name = field.getName();
Object value = metaObject.getValue(name);
if (value != null && metaObject.getGetterType(name) == String.class) {
DecryptEncryptEnum decrypt = DecryptEncryptEnum.DECRYPT;
String apply = decrypt.getDesensitizer().apply((String) value);
metaObject.setValue(name, apply);
}
}
/**
* 真正的脫敏處理
* @param metaObject
*
*/
private void doDesensitization(MetaObject metaObject, Field field) {
String name = field.getName();
Object value = metaObject.getValue(name);
if (value != null && metaObject.getGetterType(name) == String.class) {
Desensitization annotation = field.getAnnotation(Desensitization.class);
StrategyEnum strategy = annotation.strategy();
String apply = strategy.getDesensitizer().apply((String) value);
metaObject.setValue(name, apply);
}
}
}
最后看下效果:
3. 總結(jié)
通過(guò)本篇文章,我們探討了如何使用 MyBatis 攔截器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密與解密功能。通過(guò)自定義 MyBatis 插件,我們能夠在數(shù)據(jù)查詢和插入過(guò)程中,自動(dòng)對(duì)敏感信息進(jìn)行加密或解密處理,從而提高系統(tǒng)的安全性。利用攔截器的靈活性,我們不僅能夠輕松集成加密邏輯,還能確保代碼的簡(jiǎn)潔性和可維護(hù)性。這個(gè)方法為開(kāi)發(fā)者提供了一個(gè)高效、優(yōu)雅的解決方案,確保敏感數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)與傳輸中的安全。