一、前言
在业务系统开发过程中,我们必不可少的会使用数据库,在应用开发过程中,数据库连接信息往往都是以明文的方式配置到yaml配置文件中的,这样有密码泄露的风险,那么有没有什么方式可以避免呢?方案当然是有的,就是对数据库密码配置的时候进行加密,然后读取的时候再进行解密,这样就可以避免敏感信息泄露了。
二、SM4算法
目前市面上流行的加密算法有很多,本次我们采用国产加密算法SM4进行介绍。
SM4加密算法是一种分组对接加密算法,详细信息可以参考百度百科:
SM4:SM4百科
三、数据库配置信息加解密
1. 导入相关加解密依赖
<dependency><groupId>org.bouncycastle</groupId><artifactId>bcprov-jdk15to18</artifactId><version>1.76</version>
</dependency><dependency><groupId>cn.hutool</groupId><artifactId>hutool-all</artifactId><version>5.8.25</version>
</dependency>
2. 编写加解密工具类
import cn.hutool.crypto.SmUtil;
import cn.hutool.crypto.symmetric.SM4;public class SM4Utils {/*** SM4是对称加密,需要设置一个加解密秘钥* <p>* System.out.println(Arrays.toString("@Jhx2024#$%^&*!+".getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));* 特别注意字符串key的长度需要16位*/private static final byte[] keys = new byte[]{64, 74, 104, 120, 50, 48, 50, 52, 35, 36, 37, 94, 38, 42, 33, 43};/*** 创建一个SM4加解密对象*/private static final SM4 sm4 = SmUtil.sm4(keys);/*** 设置一个标识符,标识@SM4@- 开头的字符串是经过SM4加密的需要解密*/public static final String SM4_PREFIX = "@SM4@-";/*** 对字符串进行加密** @param value* @return*/public static String encryptStr(String value) {// 对加密的字符串添加前缀,方便标识这是一个加密以后的字符串return SM4_PREFIX + sm4.encryptBase64(value);}/*** 对字符串进行解密** @param encryptValue* @return*/public static String decryptStr(String encryptValue) {// 解密时,需要去除加密标识符return encryptValue.startsWith(SM4_PREFIX) ? sm4.decryptStr(encryptValue.substring(SM4_PREFIX.length())) : encryptValue;}
}
注意:字符串key的长度需要16位,否则会报错
:
Exception in thread "main" cn.hutool.crypto.CryptoException: InvalidKeyException: SM4 requires a 128 bit keyat cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricCrypto.encrypt(SymmetricCrypto.java:277)at cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricEncryptor.encrypt(SymmetricEncryptor.java:139)at cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricEncryptor.encryptBase64(SymmetricEncryptor.java:159)at com.learn.util.SM4Utils.encryptStr(SM4Utils.java:34)at com.learn.SnowFlakeDemoApplication.main(SnowFlakeDemoApplication.java:17)
Caused by: java.security.InvalidKeyException: SM4 requires a 128 bit keyat org.bouncycastle.jcajce.provider.symmetric.util.BaseBlockCipher.engineInit(Unknown Source)at javax.crypto.Cipher.init(Cipher.java:1246)at javax.crypto.Cipher.init(Cipher.java:1186)at cn.hutool.crypto.CipherWrapper.initMode(CipherWrapper.java:116)at cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricCrypto.initMode(SymmetricCrypto.java:415)at cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricCrypto.encrypt(SymmetricCrypto.java:274)... 4 more
3. SM4工具类测试
测试代码
String str = "hello, world";
System.out.println("原始字符串: " + str);
str = SM4Utils.encryptStr(str);
System.out.println("经过SM4默认秘钥加密字符串: " + str);
str = SM4Utils.decryptStr(str);
System.out.println("经过SM4默认秘钥解密字符串: " + str);
测试结果
4. 对数据库配置信息进行加解密
1. 修改数据库配置信息
对数据库配置信息进行加密,加密信息的生成需要使用我们自定义的SM4Utils工具类
:
spring:datasource:url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/uidusername: '@SM4@-tWyNqklSTiV5W3gN4dTQ2g=='password: '@SM4@-tWyNqklSTiV5W3gN4dTQ2g=='
此时,启动项目,数据库信息加载时,肯定会报错:
2. 自定义数据源解密
针对加密的数据库配置信息,需要自定义解密,所以需要自定义一个DataSource对象
:
import com.learn.util.SM4Utils;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;public class MyHikariDataSource extends HikariDataSource {@Overridepublic String getUsername() {// 对用户名进行解密return SM4Utils.decryptStr(super.getUsername());}@Overridepublic String getPassword() {// 对密码进行解密return SM4Utils.decryptStr(super.getPassword());}
}
3.修改数据库配置
spring:datasource:url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/uidusername: '@SM4@-tWyNqklSTiV5W3gN4dTQ2g==' # 经过SM4Utils.encryptStr方法加密password: '@SM4@-tWyNqklSTiV5W3gN4dTQ2g==' # 经过SM4Utils.encryptStr方法加密type: com.learn.db.MyHikariDataSource # 指定自定义的DataSource类
注意:我这里是使用的spring boot默认HikariDataSource数据源,所以自定义DataSource继承HikariDataSource类,如果是其他数据源,比如druid数据源,继承Druid的DataSource类即可。