加密存储
数据加密背景
数据加密是指对某些敏感信息通过加密规则进行数据的变形,实现敏感隐私数据的可靠保护。 涉及客户安全数据或者一些商业性敏感数据,如身份证号、手机号、卡号、客户号等个人信息按照相关部门规定,都需要进行数据加密。
对于数据加密的需求,在现实的业务场景中存在如下情况:
安全部门规定需将涉及用户敏感信息,例如银行、手机号码等进行加密后存储到数据库,在使用的时候再进行解密处理。
在真实业务场景中,相关业务开发团队则往往需要针对公司安全部门需求,自行实行并维护一套加解密系统。 而当加密场景发生改变时,自行维护的加密系统往往又面临着重构或修改风险。此外,对于已经上线的业务,在不修改业务逻辑和 SQL 的情况下,透明化、安全低风险地实现无缝进行加密改造也相对复杂。
实现原理
加密模块将用户发起的 SQL 进行拦截,并通过 SQL 语法解析器进行解析、理解 SQL 行为,再依据用户传入的加密规则,找出需要加密的字段和所使用的加解密算法对目标字段进行加解密处理后,再与底层数据库进行交互。
Apache ShardingSphere 会将用户请求的明文进行加密后存储到底层数据库;并在用户查询时,将密文从数据库中取出进行解密后返回给终端用户。 通过屏蔽对数据的加密处理,使用户无需感知解析 SQL、数据加密、数据解密的处理过程,就像在使用普通数据一样使用加密数据。
项目实现
我们以用户表举例,用户表中存在证件号、手机号、邮箱以及地址等敏感字段,需要在数据库中进行加密存储。
首先引入 ShardingSphere依赖
<dependency>
<groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
<artifactId>shardingsphere-jdbc-core</artifactId>
<version>5.3.2</version>
</dependency>
然后application.yaml 配置文件修改配置,将数据库驱动变更为 ShardingSphere Driver
再配置 shardingsphere-config.yaml 相关配置
展示脱敏
业务需求
将用户敏感信息脱敏展示到前端是出于保护用户隐私和信息安全的考虑。
敏感信息包括但不限于手机号码、身份证号、银行卡号等,这些信息泄露可能导致用户个人信息的滥用、身份盗用等严重问题。脱敏是一种常用的保护用户隐私的方式,它的目的是减少潜在的风险,同时保持一定的用户信息可读性。
比如咱们在选择用户信息以及展示选座信息时,用户证件号码的脱敏展示。
项目实战
在 SpringMVC 返回数据时,通过默认的 Jackson 序列化器进行指定,替换为咱们已经包装后的序列化器,这样就能依赖现有解决方案,降低技术复杂度。
定义手机号和证件号的 Jackson 自定义序列化器,并在对应需要脱敏的敏感字段上指定自定义序列化器。
1)身份证号序列化器
public class IdCardDesensitizationSerializer extends JsonSerializer<String> {
@Override
public void serialize(String idCard, JsonGenerator jsonGenerator, SerializerProvider serializerProvider) throws IOException {
String idCardDesensitization = DesensitizedUtil.idCardNum(idCard, 4, 4);
jsonGenerator.writeString(idCardDesensitization);
}
}
2)手机号序列化器
public class PhoneDesensitizationSerializer extends JsonSerializer<String> {
@Override
public void serialize(String phone, JsonGenerator jsonGenerator, SerializerProvider serializerProvider) throws IOException {
String phoneDesensitization = DesensitizedUtil.mobilePhone(phone);
jsonGenerator.writeString(phoneDesensitization);
}
}
3)敏感字段上自定义序列化器
/**
* 证件号码
*/
@JsonSerialize(using = IdCardDesensitizationSerializer.class)
private String idCard;
/**
* 真实证件号码
*/
private String actualIdCard;
/**
* 手机号
*/
@JsonSerialize(using = PhoneDesensitizationSerializer.class)
private String phone;
/**
* 真实手机号
*/
private String actualPhone;
完成上述步骤后,前端调用 HTTP 请求获取数据时,SpringMVC 通过 Jackson 进行序列化数据时,操作证件号码和手机号两个字段就会采用咱们自定义的序列化器,完成敏感信息脱敏功能。