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方案一、使用druid資料庫連線池對資料庫密碼加密

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springboot專案資料庫密碼怎麼實現加密

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May 12, 2023 pm 05:52 PM

資料庫 springboot

方案一、使用druid資料庫連線池對資料庫密碼加密

1、pom.xml引入druid包

為了方便其他的操作，這邊直接引入druid的starter

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

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2、利用com.alibaba.druid.filter.config.ConfigTools產生公私鑰

ps：產生的方式有兩種，一種利用命令列生成，一種直接寫個工具類別生成。本文範例直接採用工具類別產生

工具類別程式碼如下

/**
 * alibaba druid加解密规则：
 * 明文密码+私钥(privateKey)加密=加密密码
 * 加密密码+公钥(publicKey)解密=明文密码
 */
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;
    }

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3、修改資料庫的設定檔內容資訊

a 、修改密碼
把密碼替換成用DruidEncryptorUtils這個工具類別產生的密碼

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

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b、filter開啟config

 filter:
                config:
                    enabled: true

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c、設定connectionProperties屬性

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

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c、設定connectionProperties屬性

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: ${DATASOURCE_PWD:HB5FmUeAI1U81YJrT/T6awImFg1/Az5o8imy765WkVJouOubC2H80jqmZrr8L9zWKuzS/8aGzuQ4YySAkhywnA==}
        publickey: MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBAIvP9xF4RCM4oFiu47NZY15iqNOAB9K2Ml9fiTLa05CWaXK7uFwBImR7xltZM1frl6ahWAXJB6a/FSjtJkTZUJECAwEAAQ==
        druid:
            # 初始连接数
            initialSize: 5
            # 最小连接池数量
            minIdle: 10
            # 最大连接池数量
            maxActive: 20
            # 配置获取连接等待超时的时间
            maxWait: 60000
            # 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒
            timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
            # 配置一个连接在池中最小生存的时间，单位是毫秒
            minEvictableIdleTimeMillis: 300000
            # 配置一个连接在池中最大生存的时间，单位是毫秒
            maxEvictableIdleTimeMillis: 900000
            # 配置检测连接是否有效
            validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
            testWhileIdle: true
            testOnBorrow: false
            testOnReturn: false
            webStatFilter:
                enabled: true
            statViewServlet:
                enabled: true
                # 设置白名单，不填则允许所有访问
                allow:
                url-pattern: /druid/*
                # 控制台管理用户名和密码
                login-username:
                login-password:
            filter:
                stat:
                    enabled: true
                    # 慢SQL记录
                    log-slow-sql: true
                    slow-sql-millis: 1000
                    merge-sql: true
                wall:
                    config:
                        multi-statement-allow: true
                config:
                    enabled: true
            connection-properties: config.decrypt=true;config.decrypt.key=${spring.datasource.publickey}

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ps： spring.datasource.publickey為工具類別產生的公鑰

#附錄：完整資料庫設定

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

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方案二：使用jasypt對資料庫密碼加密

1、pom.xml引入jasypt套件

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 "";
    }
}

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2、利用jasypt提供的工具類別對明文密碼進行加密

加密工具類別如下

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

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3、修改資料庫的設定檔內容資訊

a、用ENC包裹用JasyptEncryptorUtils 產生的加密字串

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

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b、配置金鑰和指定加解密演算法

java -jar -Djasypt.encryptor.password=lybgeek

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因為我工具類別使用的是加解密的工具類別是BasicTextEncryptor，其對應配置加解密就是PBEWithMD5AndDES和org.jasypt.iv.NoIvGenerator

ps：在生產環境中，建議使用以下方式配置金鑰，避免金鑰外洩

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
            # 配置获取连接等待超时的时间
            maxWait: 60000
            # 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒
            timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
            # 配置一个连接在池中最小生存的时间，单位是毫秒
            minEvictableIdleTimeMillis: 300000
            # 配置一个连接在池中最大生存的时间，单位是毫秒
            maxEvictableIdleTimeMillis: 900000
            # 配置检测连接是否有效
            validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
            testWhileIdle: true
            testOnBorrow: false
            testOnReturn: false
            webStatFilter:
                enabled: true
            statViewServlet:
                enabled: true
                # 设置白名单，不填则允许所有访问
                allow:
                url-pattern: /druid/*
                # 控制台管理用户名和密码
                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

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###附錄：完整資料庫設定######

/**
 * 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;
    }
}

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### 方案三：自訂實現######### 實作原理：利用spring後置處理器修改DataSource######1、自訂加解密工具類別###

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;
    }
}

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###2、寫後置處理器## #

  password: ${DATASOURCE_PWD:fb31cdd78a5fa2c43f530b849f1135e7}

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###3、修改資料庫的設定檔內容資訊######a 、修改密碼### 將密碼替換成用自訂加密工具類別產生的加密密碼######

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

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## #b 、指定金鑰和開啟加密功能######

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
            # 配置获取连接等待超时的时间
            maxWait: 60000
            # 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒
            timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
            # 配置一个连接在池中最小生存的时间，单位是毫秒
            minEvictableIdleTimeMillis: 300000
            # 配置一个连接在池中最大生存的时间，单位是毫秒
            maxEvictableIdleTimeMillis: 900000
            # 配置检测连接是否有效
            validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
            testWhileIdle: true
            testOnBorrow: false
            testOnReturn: false
            webStatFilter:
                enabled: true
            statViewServlet:
                enabled: true
                # 设置白名单，不填则允许所有访问
                allow:
                url-pattern: /druid/*
                # 控制台管理用户名和密码
                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

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###ps：同理secret-key最好也不要直接暴露在設定檔中，可以用-Dcustom.encrypt.secret-key指定# ##附錄：完整資料庫設定######rrreee

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