SpringBoot中的敏感信息的配置进行加密处理,这种方式你知道吗?

2023年 8月 15日 31.1k 0

环境:Springboot2.4.12 + Spring Cloud Context 3.0.5

概述

SpringBoot配置文件中的内容通常情况下是明文显示,安全性就比较低一些。在application.properties或application.yml,比如数据库配置信息的密码,Redis配置的密码等都是通过明文配置的,为了提供系统整体的安全性,我们需要对这些敏感的信息进行加密处理,这样即便你难道了我的配置信息你也获取不到有价值的信息。

在Springboot下我们可以通过如下两种方式简单的实现敏感信息的加密处理:

  • Jasypt这是国外的一个开源加密工具包,功能强大。
  • 基于EnvironmentPostProcessor实现我们可以通过实现这么一个接口来实现自己的加解密处理,我们也可以通过引入spring-cloud-context包,在该包中提供了一个DecryptEnvironmentPostProcessor处理器进行对加密信息进行解密。
  • 关于Jasypt网上介绍的很多,这里不做介绍。这里我们主要只讲Spring Cloud Context中提供的这个EnvironmentPostprocessor。

    环境配置

    
      org.springframework.cloud
      spring-cloud-context
      3.0.5
    

    应用配置

    encrypt:
      key: 123456789 #密钥
      salt: abcdef #加密的内容使用了加盐处理
    ---
    spring:
      cloud:
        decrypt-environment-post-processor:
          enabled: true #开启解密功能

    程序代码

    现在需要对custom.password这样的一个key值进行加密处理

    custom:
      password:  123456

    首先需要对这明文生成加密的内容,如下方式:

    public static void main(String[] args) throws Exception {
      String key = "123456789" ;
      String salt = "abcdef" ;
      String text = "123123" ;
      KeyProperties keyProperties = new KeyProperties() ;
      keyProperties.setKey(key) ;
      keyProperties.setSalt(salt) ;
      String result = TextEncryptorUtils.createTextEncryptor(keyProperties, null).encrypt(text) ;
      System.out.println(result) ;
    }

    通过上面的代码就可以生成加密信息,接下来就是将加密后的内容配置到配置文件中

    custom:
      password:  "{cipher}2a483a44681006be6f0730b1acb45325c6bd20abe37369ef4fdb52c2e194a365"

    注意:这里的内容是有格式要求的必须是:{cipher}开头。这里还有一点需要注意有可能你运行上面的代码会报错,报错信息应该是 “Illegal key size” (非法的密钥大小),比如:AES加密算法在默认JDK(Sun的JDK)配置情况下支持的密钥大小是128位,一旦超过就会报错,这时候你需要安装Java加密扩展(JCE)策略文件。下面提供了3个版本的JCE策略文件。

    Java 6 JCE:

    https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-6-download-429243.html

    Java 7 JCE

    https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-7-download-432124.html

    Java 8 JCE

    https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce8-download-2133166.html

    下载对应的版本后将其解压如下位置:

    JCE策略文件安装目录JCE策略文件安装目录

    以上操作完成以后在运行上面的程序就能输出结果了,然后将结果替换配置文件内容即可。

    接下来测试:

    @Value("${custom.password}")
    public String pwd ;
      
    @GetMapping("/pwd")
    public String pwd() {
      return pwd ;
    }

    图片

    正确的输出了我们的内容

    原理

    关于EnvironmentPostProcessor接口编写完成以后都会进行配置,我们上面引入的context包就对DecryptEnvironmentPostProcessor进行了配置:

    配置EnvironmentPostProcessor配置EnvironmentPostProcessor

    public class DecryptEnvironmentPostProcessor extends AbstractEnvironmentDecrypt implements EnvironmentPostProcessor, Ordered {
      @Override
      public void postProcessEnvironment(ConfigurableEnvironment environment, SpringApplication application) {
        // 判断是否开启了功能
        if (bootstrapEnabled(environment) || useLegacyProcessing(environment) || !isEnabled(environment)) {
          return;
        }
        // 如果环境中不存在TextEncryptor那么也不会开启
        if (!ClassUtils.isPresent("org.springframework.security.crypto.encrypt.TextEncryptor", null)) {
          return;
        }
        // 获取当前环境下的所有配置属性
        MutablePropertySources propertySources = environment.getPropertySources();
        environment.getPropertySources().remove(DECRYPTED_PROPERTY_SOURCE_NAME);
        // 解密所有的配置属性,这里也就是入口了
        Map map = TextEncryptorUtils.decrypt(this, environment, propertySources);
        if (!map.isEmpty()) {
          // 将解密后的配置添加到环境中(addFirst 表示了添加到具有最高优先级的给定属性源对象)
          propertySources.addFirst(new SystemEnvironmentPropertySource(DECRYPTED_PROPERTY_SOURCE_NAME, map));
        }
      }
      protected Boolean isEnabled(ConfigurableEnvironment environment) {
        // 获取配置属性值,是否开启功能
        return environment.getProperty("spring.cloud.decrypt-environment-post-processor.enabled", Boolean.class, true);
      }
    }

    解密配置

    public abstract class TextEncryptorUtils {
      static Map decrypt(AbstractEnvironmentDecrypt decryptor, ConfigurableEnvironment environment, MutablePropertySources propertySources) {
        // 获取加解密服务接口
        TextEncryptor encryptor = getTextEncryptor(decryptor, environment);
        return decryptor.decrypt(encryptor, propertySources);
      }
    
    
      static TextEncryptor getTextEncryptor(AbstractEnvironmentDecrypt decryptor, ConfigurableEnvironment environment) {
        Binder binder = Binder.get(environment);
        // 将属性配置以 ‘encrypt’开头的都绑定到KeyProperties对象中
        KeyProperties keyProperties = binder.bind(KeyProperties.PREFIX, KeyProperties.class).orElseGet(KeyProperties::new);
        // 检查是否配置了encrypt.key 等核心的信息
        if (TextEncryptorUtils.keysConfigured(keyProperties)) {
          decryptor.setFailOnError(keyProperties.isFailOnError());
          // 检查是否当前CLASSPATH中是否存在RsaSecretEncryptor
          if (ClassUtils.isPresent("org.springframework.security.rsa.crypto.RsaSecretEncryptor", null)) {
            RsaProperties rsaProperties = binder.bind(RsaProperties.PREFIX, RsaProperties.class).orElseGet(RsaProperties::new);
            return TextEncryptorUtils.createTextEncryptor(keyProperties, rsaProperties);
          }
          // 如果你没有使用及配置Rsa相关的,那么就会在这里创建加解密服务接口,这里跟踪了下使用的是AES加密算法
          return new EncryptorFactory(keyProperties.getSalt()).create(keyProperties.getKey());
        }
        // no keys configured
        return new TextEncryptorUtils.FailsafeTextEncryptor();
      }
    }

    获取到了加解密服务接口以后,接下来就是对配置属性进行解密操作。

    public class AbstractEnvironmentDecrypt {
      public static final String ENCRYPTED_PROPERTY_PREFIX = "{cipher}";
      protected Map decrypt(TextEncryptor encryptor, PropertySources propertySources) {
        Map properties = merge(propertySources);
        // 解密处理
        decrypt(encryptor, properties);
        return properties;
      }
      protected void decrypt(TextEncryptor encryptor, Map properties) {
        // 开始替换所有以{cipher}开头的属性值
        properties.replaceAll((key, value) -> {
          String valueString = value.toString();
          if (!valueString.startsWith(ENCRYPTED_PROPERTY_PREFIX)) {
            return value;
          }
          // 解密数据, key 配置属性的key, valueString要解密的数据
          return decrypt(encryptor, key, valueString);
        });
      }
      protected String decrypt(TextEncryptor encryptor, String key, String original) {
        // 截取{cipher}之后的内容
        String value = original.substring(ENCRYPTED_PROPERTY_PREFIX.length());
        try {
           // 解密数据
          value = encryptor.decrypt(value);
          return value;
        } catch (Exception e) {
          // ...
          return "";
        }
      }
    }

    整个源码处理还是非常简单的。

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