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使用指南:利用jasypt-spring-boot加密解密敏感信息

最编程 2024-08-14 07:27:02
...

1. 简介

Springboot整合Jasypt,实现配置信息的安全,如数据库连接.账号和密码.接口凭证信息等。

Jasypt可以为Springboot加密的信息很多,主要有:

  • System Property 系统变量
  • Envirnment Property 环境变量
  • Command Line argument 命令行参数
  • Application.properties 应用配置文件
  • Yaml properties 应用配置文件
  • other custom property sources 其它配置文件

2. 如何整合

以下3种方法:

  1. 如果你的Spring Boot项目使用@SpringBootApplication@EnableAutoConfiguration注解,在pom中加入以下starter jar依赖。
<dependency>
     <groupId>com.github.ulisesbocchio</groupId>
     <artifactId>jasypt-spring-boot-starter</artifactId>
     <version>3.0.3</version>
</dependency>
  1. 如果你不使用@SpringBootApplication@EnableAutoConfiguration两个自动配置注解的话,可以添加如下依赖:
<dependency>
     <groupId>com.github.ulisesbocchio</groupId>
     <artifactId>jasypt-spring-boot</artifactId>
    <version>3.0.3</version>
</dependency>
  1. 然后在配置Java类中使用注解@EncryptablePropertySource. 举例:
@Configuration
@EnableEncryptableProperties
public class MyApplication {
    ...
}
  1. 即可对整个Spring的环境的配置信息进行加密解密 (包括:System Property 系统变量、Envirnment Property 环境变量、Command Line argument 命令行参数、Application.properties 应用配置文件、Yaml properties 应用配置文件、other custom property sources 其它配置文件)
  2. 如果你不使用@SpringBootApplication@EnableAutoConfiguration两个自动配置注解,又不想对整个spring环境的参数进行加密解密的话,这里有第3种方法. 首先,在你的工程中添加如下依赖:
<dependency>
     <groupId>com.github.ulisesbocchio</groupId>
     <artifactId>jasypt-spring-boot</artifactId>
     <version>3.0.3</version>
</dependency>
  1. 然后,在Java配置类中添加@EncryptablePropertySource注解. 类似于添加spring的@PropertySource注解. 比如:
@Configuration
@EncryptablePropertySource(name="EncryptedProperties", value="classpath:encrypted.properties")
public class MyApplication {
     ...
}
  1. 非常方便的是,一个Java类中可以添加一个@EncryptablePropertySources注解,也可以添加一组@EncryptablePropertySources注解,就像这样:
@Configuration
@EncryptablePropertySources({@EncryptablePropertySource("classpath:encrypted.properties"),@EncryptablePropertySource("classpath:encrypted2.properties")})
public class MyApplication {
     ...
}

另外,需要注意的是从1.8版本开始,@EncryptablePropertySource支持YAML文件.

3. 自定义环境

从版本1.15开始,支持使用第4种方法启用加密属性. 自定义一个ConfigurableEnvironment类,比如:EncryptableEnvironmentStandardEncryptableEnvironmentStandardEncryptableServletEnvironment,与SpringApplicationBuilder类一起使用,以这种方式自定义使用环境:

new SpringApplicationBuilder()
    .environment(new StandardEncryptableEnvironment())
    .sources(YourApplicationClass.class).run(args);

这个方法只需要使用jasypt-spring-boot的依赖. 不需要starter jar依赖项. 这种方法对于在启动过程中访问加密属性非常有用. 虽然在大多数场景中不是必需的,但在定制Spring Boot的初始化行为或整合某些初始化配置的功能时可能很有用(如日志配置)。举个具体的例子,在logback-spring.xml文件中,我们如果要对springProperty标签的属性启用加密,这是唯一一种方法。例如:

<springProperty name="user" source="db.user"/>
<springProperty name="password" source="db.password"/>
<appender name="db" class="ch.qos.logback.classic.db.DBAppender">
    <connectionSource
        class="ch.qos.logback.core.db.DriverManagerConnectionSource">
        <driverClass>org.postgresql.Driver</driverClass>
        <url>jdbc:postgresql://localhost:5432/simple</url>
        <user>${user}</user>
        <password>${password}</password>
    </connectionSource>
</appender>

使用这种机制可以用来初始化需要传递敏感凭证的数据库日志记录Appender(Database Logging Appender)。另外,我们需要提供一个自定义的StringEncryptor,以及一个静态构建器方法StandardEncryptableEnvironment#builder来进行操作:

StandardEncryptableEnvironment
    .builder()
    .encryptor(new MyEncryptor())
    .build()

4. 工作原理

SpringBoot启用jasypt加密解密配置机制,会做如下2件事:

  1. 注册一个Spring post处理器,该处理器装饰了Spring环境中包含的所有PropertySource对象,使它们具有“加密标识”,当属性按照jasypt的约定进行加密时,注册的处理器可以检测到。
  2. 定义了一个默认的StringEncryptor,可以通过常规属性、系统属性或命令行参数配置。

5. 加密的属性如何处理

使用上文中提到的整合方法1和方法2时,可以在任何包含于spring环境的配置文件中定义加密的属性。例如,使用@PropertySource注释:

@SpringBootApplication
@EnableEncryptableProperties
@PropertySource(name="EncryptedProperties", value = "classpath:encrypted.properties")
public class MyApplication {
    ...
}

然后,配置文件中定义的属性使用如下标识定义:

    secret.property=ENC(nrmZtkF7T0kjG/VodDvBw93Ct8EgjCA+)

现在,当你使用environment.getProperty("secret.property")或使用@Value("${secret.property}")时,你得到的是secret.property的解密版本。

当使用整合方法3(@EncryptablePropertySource)时,获取加密属性的方式是相同的,唯一的区别是,Java配置类中要使用@EncryptablePropertySource注解。

6. 基于密码的加密配置

Jasypt 使用 StringEncryptor类来加密属性资源. 在上文提到的3种整合方法中, 如果Spring上下文中没有自定义的 StringEncryptor 类, 则会使用Jasypt默认的类,通过在配置文件中配置如下表格中的属性来起到加密解密的作用:

配置项 是否必须 默认值
jasypt.encryptor.password True -
jasypt.encryptor.algorithm False PBEWITHHMACSHA512ANDAES_256
jasypt.encryptor.key-obtention-iterations False 1000
jasypt.encryptor.pool-size False 1
jasypt.encryptor.provider-name False SunJCE
jasypt.encryptor.provider-class-name False null
jasypt.encryptor.salt-generator-classname False org.jasypt.salt.RandomSaltGenerator
jasypt.encryptor.iv-generator-classname False org.jasypt.iv.RandomIvGenerator
jasypt.encryptor.string-output-type False base64
jasypt.encryptor.proxy-property-sources False false
jasypt.encryptor.skip-property-sources False empty list

唯一必须的加密属性是加密密码,其余的配置项都可以使用默认值。虽然所有这些属性都可以在属性文件中声明,但加密器密码不应该存储在属性文件中,它应该作为系统属性、命令行参数或环境变量传递,只要它的名称是' jasypt.encryptor '。

最后一个属性,jasypt.encryptor.proxyPropertySources用于标识jasypt -spring-boot如何截获属性值以进行解密。默认值为false时,使用PropertySourceEnumerablePropertySourceMapPropertySource自定义的包装器实现。当为该属性指定true时,拦截机制将在每个PropertySource标识的属性类上实现上使用CGLib代理。在必须保留原始“PropertySource”类型的某些场景中,这可能很有用。

7. 使用自定义的加密程序

当在spring上下文中使用自定义的StringEncryptor类时,默认的加密器将被忽略,我们可以自定义相关配置,比如:

@Bean("jasyptStringEncryptor")
public StringEncryptor stringEncryptor() {
    PooledPBEStringEncryptor encryptor = new PooledPBEStringEncryptor();
    SimpleStringPBEConfig config = new SimpleStringPBEConfig();
    config.setPassword("password");
    config.setAlgorithm("PBEWITHHMACSHA512ANDAES_256");
    config.setKeyObtentionIterations("1000");
    config.setPoolSize("1");
    config.setProviderName("SunJCE");
    config.setSaltGeneratorClassName("org.jasypt.salt.RandomSaltGenerator");
    config.setIvGeneratorClassName("org.jasypt.iv.RandomIvGenerator");
    config.setStringOutputType("base64");
    encryptor.setConfig(config);
    return encryptor;
}

注意,加密器的类名是一般是固定的,因为jasypt-spring-boot1.5版本开始,是根据名称来检测自定义字符串加密器的。默认的类名是:

jasyptStringEncryptor

但是可以通过如下配置项来重写:

jasypt.encryptor.bean

举个例子, 如果 jasypt.encryptor.bean=encryptorBean ,那么,就可以使用encryptorBean这个名称来定义加密器:

@Bean("encryptorBean")
    public StringEncryptor stringEncryptor() {
        ...
    }

8. 自定义Property Detector, Prefix, SuffixResolver

jasypt-spring-boot-1.10中有新的扩展,使用EncryptablePropertyResolver来解析所有的属性:

public interface EncryptablePropertyResolver {
    String resolvePropertyValue(String value);
}

8.1 自定义EncryptablePropertyDetector

定义一个名称为encryptablePropertyDetector的Java类,实现并重写EncryptablePropertyDetector接口。也可以通过配置项jasypt.encryptor.property.detector-bean 自己定义Java类的名称,而这样做后,则由定义的类来负责检测加密属性,如下例子:

private static class MyEncryptablePropertyDetector implements EncryptablePropertyDetector {
    @Override
    public boolean isEncrypted(String value) {
        if (value != null) {
            return value.startsWith("ENC@");
        }
        return false;
    }
 
    @Override
    public String unwrapEncryptedValue(String value) {
        return value.substring("ENC@".length());
    }
}
@Bean(name = "encryptablePropertyDetector")
    public EncryptablePropertyDetector encryptablePropertyDetector() {
        return new MyEncryptablePropertyDetector();
    }

8.2 自定义加密属性前缀和后缀

如果想为加密的属性添加不同的前缀/后缀,所有的默认实现可以继续沿用,而只是覆盖application.properties (或 application.yml)中的以下属性:

jasypt:
  encryptor:
    property:
      prefix: "ENC@["
      suffix: "]"

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