java配置文件中数据库密码加密

最近，有位读者私信我说，他们公司的项目中配置的数据库密码没有加密，编译打包后的项目被人反编译了，从项目中成功获取到数据库的账号和密码，进一步登录数据库获取了相关的数据，并对数据库进行了破坏。

虽然这次事故影响的范围不大，但是这足以说明很多公司对于项目的安全性问题重视程度不够。

数据泄露缘由

由于Java项目的特殊性，打包后的项目如果没有做代码混淆，配置文件中的重要配置信息没有做加密处理的话，一旦打包的程序被反编译后，很容易获得这些敏感信息，进一步对项目或者系统造成一定的损害。

所以，无论是公司层面还是开发者个人，都需要对项目的安全性有所重视。

今天，我们就一起来聊聊如何在项目中加密数据库密码，尽量保证数据库密码的安全性。本文中，我使用的数据库连接池是阿里开源的Druid。

数据库密码加密

配置数据库连接池

这里，我就简单地使用xml配置进行演示，当然小伙伴们也可以使用Spring注解方式，或者使用SpringBoot进行配置。

<!--数据源加密操作-->
<bean id="dbPasswordCallback" class="com.binghe.dbsource.DBPasswordCallback" lazy-init="true"/><bean id="statFilter" class="com.alibaba.druid.filter.stat.StatFilter" lazy-init="true"><property name="logSlowSql" value="true"/><property name="mergeSql" value="true"/></bean>
<!-- 数据库连接 -->
<bean id="readDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource"destroy-method="close" init-method="init" lazy-init="true"><property name="driverClassName" value="${driver}"/><property name="url" value="${url1}"/><property name="username" value="${username}"/><property name="password" value="${password}"/><!-- 初始化连接大小 --><property name="initialSize" value="${initialSize}"/><!-- 连接池最大数量 --><property name="maxActive" value="${maxActive}"/><!-- 连接池最小空闲 --><property name="minIdle" value="${minIdle}"/><!-- 获取连接最大等待时间 --><property name="maxWait" value="${maxWait}"/><!-- --><property name="defaultReadOnly" value="true"/><property name="proxyFilters"><list><ref bean="statFilter"/></list></property><property name="filters" value="${druid.filters}"/><property name="connectionProperties" value="password=${password}"/><property name="passwordCallback" ref="dbPasswordCallback"/><property name="testWhileIdle" value="true"/><property name="testOnBorrow" value="false"/><property name="testOnReturn" value="false"/><property name="validationQuery" value="SELECT 'x'"/><property name="timeBetweenLogStatsMillis" value="60000"/><!-- 配置一个连接在池中最小生存的时间，单位是毫秒 --><property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${minEvictableIdleTimeMillis}"/><!-- 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒 --><property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${timeBetweenEvictionRunsMillis}"/>
</bean>

其中要注意的是，我在配置文件中进行了如下配置：

<bean id="dbPasswordCallback" class="com.binghe.dbsource.DBPasswordCallback" lazy-init="true"/><property name="connectionProperties" value="password=${password}"/>
<property name="passwordCallback" ref="dbPasswordCallback"/>

生成RSA密钥

使用RSA公钥和私钥，生成一对公钥和私钥的工具类如下所示：

package com.binghe.crypto.rsa;
import java.security.Key;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;
/*** 算法工具类* @author binghe*/
public class RSAKeysUtil {public static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";public static final String SIGNATURE_ALGORITHM = "MD5withRSA";private static final String PUBLIC_KEY = "RSAPublicKey";private static final String PRIVATE_KEY = "RSAPrivateKey";public static void main(String[] args) {Map<String, Object> keyMap;try {keyMap = initKey();String publicKey = getPublicKey(keyMap);System.out.println(publicKey);String privateKey = getPrivateKey(keyMap);System.out.println(privateKey);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap) throws Exception {Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);byte[] publicKey = key.getEncoded();return encryptBASE64(key.getEncoded());}public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap) throws Exception {Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);byte[] privateKey = key.getEncoded();return encryptBASE64(key.getEncoded());}public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);}public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);}public static Map<String, Object> initKey() throws Exception {KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);keyPairGen.initialize(1024);KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(2);keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);return keyMap;}
}

运行这个类，输出的结果如下：

在输出的结果信息中，上边是公钥下边是私钥。

对密码进行加密

使用私钥对明文密码进行加密，示例代码如下所示：

package com.binghe.dbsource.demo;
import com.alibaba.druid.filter.config.ConfigTools;
/*** 使用密钥加密数据库密码的代码示例* @author binghe*/
public class ConfigToolsDemo {/*** 私钥对数据进行加密*/private static final String PRIVATE_KEY_STRING = "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";public static void main(String[] args) throws Exception {//密码明文，也就是数据库的密码String plainText = "root";System.out.printf(ConfigTools.encrypt(PRIVATE_KEY_STRING, plainText));}
}

运行上述示例代码，结果如下所示：

然后将数据库配置的链接密码改为这个输出结果如下：

jdbc.username=root
jdbc.password=EA9kJ8NMV8zcb5AeLKzAsL/8F1ructRjrqs69zM70BwDyeMtxuEDEVe9CBeRgZ+qEUAshhWGEDk9ay3TLLKrf2AOE3VBn+w8+EfUIEXFy8u3jYViHeV8yc8Z7rghdFShhd/IJbjqbsro1YtB9pHrl4EpbCqp7RM2rZR/wJ0WN48=

编写解析数据库密码的类

package com.binghe.dbsource;
import java.util.Properties;
import com.alibaba.druid.filter.config.ConfigTools;
import com.alibaba.druid.util.DruidPasswordCallback;
/*** 数据库密码回调* @author binghe*/
public class DBPasswordCallback extends DruidPasswordCallback {private static final long serialVersionUID = -4601105662788634420L;/*** password的属性*/private static final String DB_PWD = "password";/*** 数据对应的公钥*/public static final String PUBLIC_KEY_STRING = "MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCratyCT+YnQ12YzC+iPB0wJdIbVmUjjuNy4Wf/rLbCBudFrLltFCdr3axLY70xHycT+jdVTa27BfS67KegOAMlMMdNGVLnk5W1Gl+tNd+A4tCHUNwuEU7eZjyGxd4VCnq7PHLJbYGEeHwcr0dxKuJbfowKJVRypss7n7pB93d7yQIDAQAB";@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {super.setProperties(properties);String pwd = properties.getProperty(DB_PWD);if (pwd != null && !"".equals(pwd.trim())) {try {//这里的password是将jdbc.properties配置得到的密码进行解密之后的值//所以这里的代码是将密码进行解密//TODO 将pwd进行解密;String password = ConfigTools.decrypt(PUBLIC_KEY_STRING, pwd); setPassword(password.toCharArray());} catch (Exception e) {setPassword(pwd.toCharArray());}}}
}

这里DBPasswordCallback类，就是在配置文件中配置的DBPasswordCallback类，如下所示：

<bean id="dbPasswordCallback" class="com.binghe.dbsource.DBPasswordCallback" lazy-init="true"/>

其中PasswordCallback是javax.security.auth.callback包下面的，底层安全服务实例化一个PasswordCallback并将其传递给CallbackHandler的handle方法，以获取密码信息。

当然，除了使用上述的方式，自己也可以对应一套加解密方法，只需要将 DBPasswordCallback的 String password = ConfigTools.decrypt(PUBLIC_KEY_STRING, pwd); 替换即可。

另外，在编写解析数据库密码的类时，除了可以继承阿里巴巴开源的Druid框架中的DruidPasswordCallback类外，还可以直接继承自Spring提供的PropertyPlaceholderConfigurer类，如下所示：

public class DecryptPropertyPlaceholderConfigurer extends PropertyPlaceholderConfigurer{/*** 重写父类方法，解密指定属性名对应的属性值*/@Overrideprotected String convertProperty(String propertyName,String propertyValue){if(isEncryptPropertyVal(propertyName)){return DesUtils.getDecryptString(propertyValue);//调用解密方法}else{return propertyValue;}}/*** 判断属性值是否需要解密，这里我约定需要解密的属性名用encrypt开头*/private boolean isEncryptPropertyVal(String propertyName){if(propertyName.startsWith("encrypt")){return true;}else{return false;}}
}

此时，就需要将xml文件中的如下配置：

<bean id="dbPasswordCallback" class="com.binghe.dbsource.DBPasswordCallback" lazy-init="true"/>

修改为下面的配置：

<bean id="dbPasswordCallback" class="com.binghe.dbsource.DecryptPropertyPlaceholderConfigurer" lazy-init="true"/>

到此，在项目中对数据库密码进行加密和解析的整个过程就完成了。