透明化Sharding-JDBC数据库字段加解密方案

yizhihongxing

为了实现对敏感信息的保护,常常需要对数据库中的字段加密。Sharding-JDBC提供了一个透明的加解密解决方案,可以在不修改Java代码的情况下加解密字段数据。以下为透明加解密方案的攻略:

步骤一:添加加解密配置

在sharding-jdbc配置文件中添加加解密配置项,如下所示:

encryptors:
  aes:
    type: aes # 加密算法,支持AES、DES、PBE、MD5等
    props:
      aes.key.value: 123456 # 加密密钥
      aes.iv.value: 123456 # 向量
      aes.encrypt.column: plain_password # 需要加密的字段名
      aes.encrypt.column.cipher: cipher_password # 加密后的字段名
      aes.decrypt.column: cipher_password # 需要解密的字段名
      aes.decrypt.column.plain: plain_password # 解密后的字段名

以上配置项中,type为加密算法,props为加解密配置项。需要加密的字段名为aes.encrypt.column,加密后的字段名为aes.encrypt.column.cipher;需要解密的字段名为aes.decrypt.column,解密后的字段名为aes.decrypt.column.plain。

步骤二:添加Java依赖

在pom.xml文件中添加sharding-jdbc加解密的相关依赖:

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-core-common</artifactId>
    <version>${shardingsphere.version}</version>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-core</artifactId>
        </exclusion>
        <exclusion>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-classic</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-core</artifactId>
    <version>${shardingsphere.version}</version>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-core</artifactId>
        </exclusion>
        <exclusion>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-classic</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-orchestration-core</artifactId>
    <version>${shardingsphere.version}</version>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-core</artifactId>
        </exclusion>
        <exclusion>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-classic</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>

需要注意的是,sharding-jdbc版本号需要根据实际情况调整。

步骤三:测试加解密效果

添加好加解密配置项和Java依赖后,就可以测试加解密效果了。以下是一个示例:

@Test
public void test() {
    DataSource dataSource = getShardingDataSource();
    try (Connection conn = dataSource.getConnection();
         PreparedStatement ps = conn.prepareStatement("INSERT INTO user (id, username, plain_password, cipher_password) VALUES (?, ?, ?, ?)")) {
        ps.setLong(1, 1L);
        ps.setString(2, "user1");
        ps.setString(3, "123456");
        ps.setString(4, "123456");
        ps.executeUpdate();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    try (Connection conn = dataSource.getConnection();
         PreparedStatement ps = conn.prepareStatement("SELECT username, plain_password, cipher_password FROM user")) {
        ResultSet rs = ps.executeQuery();
        while (rs.next()) {
            String username = rs.getString("username");
            String plain_password = rs.getString("plain_password");
            String cipher_password = rs.getString("cipher_password");
            System.out.println(String.format("username:%s, plain_password:%s, cipher_password:%s", username, plain_password, cipher_password));
        }
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

以上示例中,首先向user表中插入一条数据;然后查询user表中的所有数据,输出每一条数据的username、plain_password和cipher_password。可以看到,原始字段的值和加密后的字段的值都被正确地显示出来了。

示例说明

假设我们有一个user表,其中存储了用户的id、username、plain_password和cipher_password四个字段。我们需要将plain_password字段的值进行加密,并存在cipher_password字段中。通过以上的攻略,我们就可以使用Sharding-JDBC的透明加解密解决方案来实现这一目标。

除了加密字段外,我们也可以使用透明加解密方案来解密字段。例如,我们可以在查询user表时,使用select语句获取cipher_password字段的值,并在代码中通过配置进行自动解密。这样就可以保证敏感信息的安全性,同时通过Sharding-JDBC来加速查询。

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