网络安全——SpringBoot配置文件加密
- 作 者：是江迪呀
- ✒️本文关键词：
SpringBoot、配置文件、明文加密、网络安全- ☀️每日 一言：
自己动手丰衣足食~
一、前言
在日常开发中，项目中会有很多配置文件。比如SpringBoot项目核心的数据库配置、Redis账号密码配置都在properties、yml配置文件中。 如果这些信息以明文的方式存储，你的电脑被拿去修理，就会容易泄露，一旦被其他人获取到……你懂得…… 那么如何将配置文件中的明文信息加密存储就变得至关重要，让我们一起来看下吧。
二、加密方式介绍
你想给你的兄弟分享你的考验资料，为了保证安全性，你选择使用加密。
为了保证安全性不能让人随便看到，是首先使用对称加密。你给它设置一个了密码。但是你在发送过程中内容被隔壁张三截获，在你告知你兄弟密码的过程，又被截获，然后……你的考验资料泄露……
你被你兄弟臭骂了一顿，你灵机一动使用了另外一种方式：非对称加密。首先你让兄弟准备两把钥匙，自己留一把，然后另一把传输给你使用它内容加密，最后再把加密的内容传输给你兄弟。这过程无论是钥匙还是加密内容都不担心被截获，因为只有你兄弟手中的那把钥匙才能解密。你兄弟安全的收到考验资料，并没有泄露。你以为这种方式却对的安全，可以高枕无忧了……
但是有天你的兄弟背叛了你，把你的考验资料公之于众！
此时你才恍然大悟，这世界上根本没有绝对安全的加密方式！再可靠的加密，也挡不住捉摸不透的人心！ 所以你决定，将考验资料永久封存！你选择了哈希加密这种方式，它只管加密，不管解密！
（1）对称加密：
对称加密就相当于一个带锁宝箱，这个钥匙就是密钥（或者被称为盐值）。如果你想让别人想看的话，必须把钥匙给对应的人。这是最常见的、最方便的加密方式。常见的对称加密算法包括 DES、3DES、AES。
优点：
- 强度和速度： 对称加密的优点是速度快，适用于大量数据的加密和解密。
缺点：
- 秘钥管理： 对称加密的关键在于密钥的管理。为了确保安全性，密钥必须在发送者和接收者之间安全地共享。但是，如果共享又是一个问题，密钥一旦泄露，安全防线被攻陷，这又是个问题！。
（2）非对称加密：
你手中的钥匙被称为公钥，用来把宝箱锁上。你兄弟手中的钥匙被称为私钥，要想打开宝箱，必须要有对应的私钥才行！
优点：
- 安全性： 非对称加密提供了更高的安全性，因为私钥是保密的，只有拥有私钥的人可以解密密文。
- 密钥交换： 非对称加密可以用于安全地交换对称加密的密钥，从而解决了对称加密中秘钥分发的问题。
缺点：
- 性能： 非对称加密通常比对称加密慢得多，因为涉及复杂的数学运算。
- 复杂性： 使用非对称加密需要更多的计算资源和算法支持。
（3）哈希函数：
哈希函数主要用于数据完整性验证、密码存储、数字签名等。但是，由于哈希函数的单向性质，不能直接用于加密解密。
优点：
- 不可逆性： 哈希函数是不可逆的，即无法从哈希值还原出原始数据，这增加了数据的安全性，特别适用于密码存储等场景。
- 高效性： 哈希函数通常非常快速，对于大量数据的处理非常高效。
- 固定长度输出： 无论输入数据的大小如何，哈希函数的输出长度是固定的，这使得处理结果更加一致。
- 散列均匀性： 好的哈希函数应该将不同的输入映射到均匀分布的输出空间，避免冲突。
- 数据完整性验证： 通过比较原始数据和哈希值，可以验证数据是否在传输或存储过程中被篡改。
缺点：
- 不可恢复性： 由于哈希函数是不可逆的，一旦数据被哈希化，就无法从哈希值还原出原始数据。这在某些应用场景下可能是缺点，比如需要解密数据的情况。
- 冲突可能性： 哈希函数的输出是有限的，因此不同的输入可能会产生相同的哈希值，这被称为冲突。虽然好的哈希函数会减小冲突的可能性，但仍然需要考虑。
- 彩虹表攻击： 针对较弱的哈希函数，攻击者可能使用预先计算的彩虹表来找到哈希值的原始数据。
- 哈希碰撞： 哈希碰撞指的是两个不同的输入产生相同的哈希值，攻击者可能利用这种情况来实现欺骗或篡改。
- 性能问题： 对于某些哈希函数，特别是在大规模数据上运行时，计算哈希值可能会影响性能。
三、SpringBoot项目配置文件加密
通过上面的加密方式介绍，我们使用对称加密，有人可能问这样不是不安全嘛？其实是安全的，得看你怎么用！
3.1 引入依赖
<dependency>
<groupId>com.github.ulisesbocchiogroupId>
<artifactId>jasypt-spring-boot-starterartifactId>
<version>2.1.2version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.jasyptgroupId>
<artifactId>jasyptartifactId>
<version>1.9.2version>
dependency>
3.2 编写加密工具
package com.zd.channel.cs.utils;
import org.jasypt.encryption.pbe.StandardPBEStringEncryptor;
import org.jasypt.encryption.pbe.config.EnvironmentStringPBEConfig;
/**
* 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 JasyptUtils {
/**
* 加密算法
*/
private static final String PBEWITHMD5ANDDES = "PBEWithMD5AndDES";
/**
* @param text 待加密原文
* @param crack 盐值（密钥）
* @return 加密后的字符串
* @Description: Jasypt加密（PBEWithMD5AndDES）
*/
public static String encryptWithMD5(String text, String crack) {
//1.创建加解密工具实例
StandardPBEStringEncryptor encryptor = new StandardPBEStringEncryptor();
//2.加解密配置
EnvironmentStringPBEConfig config = new EnvironmentStringPBEConfig();
config.setAlgorithm(PBEWITHMD5ANDDES);
config.setPassword(crack);
encryptor.setConfig(config);
//3.加密
return encryptor.encrypt(text);
}
/**
* @param text 待解密原文
* @param crack 盐值（密钥）
* @return 解密后的字符串
* @Description: Jasypt解密（PBEWithMD5AndDES）
*/
public static String decryptWithMD5(String text, String crack) {
StandardPBEStringEncryptor encryptor = new StandardPBEStringEncryptor();
EnvironmentStringPBEConfig config = new EnvironmentStringPBEConfig();
config.setAlgorithm(PBEWITHMD5ANDDES);
config.setPassword(crack);
encryptor.setConfig(config);
return encryptor.decrypt(text);
}
public static void main(String[] args) {
// String s = encryptWithMD5("明文", "密钥");
// System.out.println(s);
String channelcs1 = decryptWithMD5("密文", "密钥");
System.out.println(channelcs1);
}
}
3.3 加密配置类
import org.jasypt.encryption.StringEncryptor;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
public class CustomEncryptorConfig implements StringEncryptor {
/**
* 加密解密的 密钥
*/
private String crack = "密钥";
@Override
public String encrypt(String s) {
return JasyptUtils.encryptWithMD5(s,crack);
}
@Override
public String decrypt(String s) {
return JasyptUtils.decryptWithMD5(s,crack);
}
}
import org.jasypt.encryption.StringEncryptor;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class JasyptConfig {
@Bean(name = "jasyptStringEncryptor")
public StringEncryptor stringEncryptor() {
return new CustomEncryptorConfig();
}
}
3.4 配置文件
需要加密的内容使用：ENC(密码)格式书写。ENC 是一个特殊的前缀，用于标识被加密过的字符串。当你在配置文件中使用 ENC 前缀时，Jasypt 会自动识别这是一个被加密的属性，然后在应用启动时解密它并将解密后的值应用于相应的配置属性。这允许你在配置文件中以加密的方式存储敏感信息（如密码），同时在应用中解密并使用这些值。
spring:
datasource:
dynamic:
datasource:
master:
#type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
url: ……
username: root
password: ENC(3hoLALpSHwctWRbBFJGy1x40gMv78JEG)
slave:
#type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
url: ……
username: root
password: ENC(3hoLALpSHwctWRbBFJGy1x40gMv78JEG)
hikari:
minimum-idle: 5
maximum-pool-size: 60
connection-timeout: 30000
idle-timeout: 600000
max-lifetime: 1800000
上面的配置也可以应用于存在于nacos中的配置！！！
3.5 更安全一些
上面我们是把密钥写在了代码中，这样做也是有些不太安全的。我们可以使用命令行的方式将密钥传入。
在配置文件中加上如下的配置，用于接收启动项目时传入的配置参数：
my:
encrypted:
password: ${jasypt.encryptor.password}
java -jar your-application.jar -Djasypt.encryptor.password=你的密钥
生成密文时，我们也可以不适用工具类，而是使用命令，步骤如下：
-
找到仓库中
jar的位置：
-
在此目录下，打开命令行（
win + R-> 进入jar包所在目录）、或者git（在jar包所在目录->邮件打开Git Bash here），执行加密命令：
- 加密：
java -cp jasypt-1.9.2.jar org.jasypt.intf.cli.JasyptPBEStringEncryptionCLI input="要加密的值" password="加密密码" algorithm="加密算法"
java -cp jasypt-1.9.2.jar org.jasypt.intf.cli.JasyptPBEStringEncryptionCLI input="test" password="crack" algorithm="PBEWITHMD5ANDDES"
- 解密：
java -cp jasypt-1.9.2.jar org.jasypt.intf.cli.JasyptPBEStringDecryptionCLI input="加密后的值" password="加密密码" algorithm="加密算法"
java -cp jasypt-1.9.2.jar org.jasypt.intf.cli.JasyptPBEStringDecryptionCLI input="gSBst2q0Kp06AJ9ZpTkwNg==" password="crack" algorithm="PBEWITHMD5ANDDES"
