数据库如何加密连接

Posted 2023-01-15 鱼找水需要时间

文章目录

• • 1. 前言
  • 2. 如何加密？
  • 3. 使用Druid实现加密
  • 4. 生成密文
  • 5. 添加加密配置
  • 6. 隐藏问题
  • 7. 开发环境替换公钥
  • 8. 生产环境替换公钥
  • 9. 运行原理
  • 10. 总结

1. 前言

现在无论是公司的项目还是个人的项目，都会选择将源码托管在Git服务器（Gitee，CODING，云效），只要将源码提交到公网服务器就会存在源码泄露的风险，数据库配置信息作为源码的一部分，一旦出现泄露问题，其产生的损失是无法估量的。

为了避免上述问题的产生，最好对数据库的密码进行加密操作，即使生产环境配置文件源码遭到泄露，也不会造成数据库数据的泄露。

2. 如何加密？

要想快速实现数据库的加密，最简单可行的方案就是使用阿里巴巴提供的Druid来实现加密。

Druid（中文译为“德鲁伊”）是阿里巴巴开源的一款 Java 语言中最好的数据库连接池。Druid 提供了强大的监控和扩展功能，当然也包含了数据库的加密功能。

Druid 开源地址：跳转链接

3. 使用Druid实现加密

添加Druid依赖

<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.2.8</version>
</dependency>

查看Druiid最新版本

4. 生成密文

借助 Druid 中提供的 ConfigTools 类来加密密码了，实现代码如下：

public static void main(String[] args) throws Exception 
    // 需要加密的明文密码
    String password = "1qazzaq1";
    // 调用 druid 生成私钥、公钥、密文
    ConfigTools.main(new String[]password);

运行结果如下：

privateKey:MIIBVAIBADANBgkqhkiG9w0BAQEFAASCAT4wggE6AgEAAkEAhBSg+SVu4cEDnatvJH2vNfeHk1xtKuD5c+z6cf0qkqOk0wapWqs1H3HCutQvM9PbG2LLspqzfwE4lIi+/F7xpQIDAQABAkBoBdMtxfSJKjmN0PnstGvsxfFp9q4nyh3M1kP8yJXh/IRRxvnSo+619Jt540cjnezJbzE/Qa9nOPA0zXg61p2hAiEA6NEX6P4V0qa8Pe8Pc9Nb4ijThtsIaHUkoFS9Z904KJ0CIQCRO5gBq1JRB0lsOQEaO8aWlT8ASRd3JDnuWP3e3q4KqQIhAL+Tj0FCE2MLoMq19NkyiuFHBwhpJDoQatsj39efyZ5hAiAenDXknCxkYanLApTF57VqhZhawg0NEniXUPBpKfv6yQIgYdA40Q3wv+bsIA2sV06Ucm0lQhoWSaaClpKZl6tjSCY=
publicKey:MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBAIQUoPklbuHBA52rbyR9rzX3h5NcbSrg+XPs+nH9KpKjpNMGqVqrNR9xwrrULzPT2xtiy7Kas38BOJSIvvxe8aUCAwEAAQ==
password:DwuAm/Jwvq03JKojJL15G7xp0iPktV4N02uptlnvJgt3WEZdoXjejWnebpFMcKn1z1dNk1Q/Miwo7ICrJgaVpw==

使用 ConfigTools 类会生成 3 部分的内容：

1. privateKey：私钥，暂时不会用到，用于密码的加密；
2. publicKey：公钥，用于密码的解密；
3. password：加密之后的密码。

5. 添加加密配置

把生成的公钥和密文添加到项目的配置文件中

spring:
  # mysql 配置
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    druid:
      url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/testdb?serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=UTF-8&useSSL=false
      username: root
      password: PUz+7JCeI1mvHG3q4FBtOkjBp9WSNaptqQtpAEhHKSjHTbcN/4dALkNnY9lmcdTBekepmidkZ/VwNtUnfZ0k1Q==
      # encrypt config
      filters: config
      connect-properties:
        config.decrypt: true
        config.decrypt.key: MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBAJIavWOrjPYNSTkSeUmiCSbAvPHjv2LI9Ow3rTrg9gHuYGpiccvLpYLZhvTNW26XNOSNP+fsKFMnBYXcB/IVa0UCAwEAAQ==
  autoconfigure:
    exclude:
    - org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration

其中 password 对应的是上一步生成的 password（密文），而 config.decrypt.key 对应的是上一步生成的 publicKey（公钥）。

原始的配置文件，和加密后的配置文件进行比对：

6. 隐藏问题

通过上面的配置已经完成了加密功能，目前把密文和公钥都放在了配置文件中，这时就会导致源码泄露后 有人拿到密文和公钥之后，就可以使用Druid将加密的密码还原出来，这就相当于还是把钥匙和锁放在了一起，还是不安全。

正确的使用方式：把公钥放在一个安全的地方保存起来，启动项目时动态的将公钥读取设置到项目中，这样就可以有效的保证密码的安全。

正确的配置文件：

spring:
  # MySQL 配置
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    druid:
      url: jdbc:mysql://43.138.50.206:3306/testdb?serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=UTF-8&useSSL=false
      username: root
      password: PUz+7JCeI1mvHG3q4FBtOkjBp9WSNaptqQtpAEhHKSjHTbcN/4dALkNnY9lmcdTBekepmidkZ/VwNtUnfZ0k1Q==
      # encrypt config
      filters: config
      connect-properties:
        config.decrypt: true
        config.decrypt.key: $spring.datasource.druid.publickey
  autoconfigure:
    exclude:
    - org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration

公钥被修改为：$spring.datasource.druid.publickey，使用占位符方式，等项目启动时才知道具体的值是什么

ps：$spring.datasource.druid.publickey key随便设置都可以，要保证和启动参数一致

7. 开发环境替换公钥

在 idea 的启动参数中配置公钥的值即可，如下图所示：

公钥配置正确时可以正常启动，错误时会提示解密失败：

8. 生产环境替换公钥

生产环境在启动 jar 包时只需要动态设置公钥的值即可，参考以下命令：

java -jar xxx.jar --spring.datasource.druid.publickey=你的公钥

9. 运行原理

当 Spring Boot 项目启动时，Druid 的拦截器会使用密文和公钥将密码还原成真实的密码以供项目使用，当然这一切都无需人工干预（无需编写任何代码），Druid 已经封装好了，我们只需要通过以上配置即可。

那怎么通过密文和公钥还原真实密码呢？
ConfigTools 类中已经提供了相应实现，代码如下：

 // 公钥
String publicKey = "MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBAJIavWOrjPYNSTkSeUmiCSbAvPHjv2LI9Ow3rTrg9gHuYGpiccvLpYLZhvTNW26XNOSNP+fsKFMnBYXcB/IVa0UCAwEAAQ==";
// 密文
String password = "PUz+7JCeI1mvHG3q4FBtOkjBp9WSNaptqQtpAEhHKSjHTbcN/4dALkNnY9lmcdTBekepmidkZ/VwNtUnfZ0k1Q==";
String decrypt = ConfigTools.decrypt(publicKey, password);
System.out.println(decrypt);

10. 总结

通过阿里巴巴开源的 Druid 实现 MySQL 的密码加密，Druid 的加密过程无需编写任何代码，只需要添加 Druid 依赖，再通过 Druid 的工具类生成密文，最后将密文配置到 application.yml 文件即可。项目在运行时会通过拦截器将密文转换成真正的密码，从而实现了 MySQL 密码的加密和解码的过程。