springboot项目中实现数据脱敏

绝地灬酷狼 2024-03-16 14:49 49阅读 0赞

## 1、什么是数据脱敏 ##

数据脱敏（Data Masking）是一种数据保护技术，用于隐藏或替换敏感数据，以保护数据的隐私和安全性，同时尽量保持数据的可用性和一定的格式保留。

数据脱敏的目的是在数据使用和共享的过程中，对敏感数据进行保护，防止敏感信息泄露、滥用或未经授权的访问。常见的敏感数据包括个人身份证号码、姓名、手机号码、银行账号、社会保险号等。  
例：

数据脱敏可以通过以下方式实现：

替换：将敏感数据替换为符合规定格式的伪造数据，如将真实姓名替换为随机生成的姓名、将手机号码替换为随机生成的手机号等。

屏蔽：对敏感数据进行屏蔽，只显示部分信息，如隐藏身份证号码的部分数字、隐藏银行账号的后几位等。

加密：对敏感数据进行加密处理，只有具备相应权限的用户才能解密并查看真实数据。

## 2、数据脱敏的主要目的和好处 ##

*  数据保护：通过脱敏技术，确保敏感数据在数据处理、存储和传输过程中得到有效保护，减少数据泄露和滥用的风险。
 *  合规要求：许多行业和法规对于敏感数据的保护有着严格的要求，如GDPR（通用数据保护条例）、HIPAA（医疗保险可移植性和责任法案）等。数据脱敏可以帮助组织遵守相关法规和合规要求。
 *  共享和分析：数据脱敏使得在共享数据或进行数据分析时，可以减少敏感信息的暴露，保护用户隐私，同时仍然能够进行有效的数据处理和分析。
 *  测试和开发：在测试和开发过程中，使用脱敏数据可以减少对真实敏感数据的依赖，保护数据安全性，同时仍能进行系统功能和性能测试。

## 3、实现数据脱敏 ##

### 1）java的常用数据脱敏的第三方包 ###

1.  Apache Commons Text：  
    Apache Commons Text是Apache软件基金会的一个项目，提供了多种文本处理的工具类。其中的 RandomStringUtils 类可以用于生成随机字符串来替换敏感数据，实现数据脱敏。
2.  Jasypt（Java Simplified Encryption）：  
    Jasypt是一个Java加密库，提供了数据脱敏的功能。它支持对敏感数据进行加密、解密和脱敏处理，包括替换、屏蔽、加密等操作。
3.  DataMasking：  
    DataMasking是一个开源的Java库，专注于数据脱敏功能。它提供了一系列的注解和工具类，可用于对敏感数据进行替换、屏蔽、加密等处理。
4.  MaskFormatter（javax.swing.text.MaskFormatter）：  
    MaskFormatter是Java标准库中的一个类，用于格式化文本。它可以通过指定格式来对敏感数据进行脱敏，例如通过使用占位符或特定字符来替换敏感数据的部分或全部内容。

### 2）脱敏工具类 ###

Hutool 提供了 [DesensitizedUtil (opens new window)][DesensitizedUtil _opens new window]脱敏工具类，支持用户 ID、 中文名、身份证、座机号、手机号、 地址、电子邮件、 密码、车牌、银行卡号的脱敏处理。  
使用方达，代码如下

> DesensitizedUtil.desensitized(“100”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.USER\_ID)) = “0”  
> DesensitizedUtil.desensitized(“段正淳”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.CHINESE\_NAME)) = “段\*\*”  
> DesensitizedUtil.desensitized(“51343620000320711X”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.ID\_CARD)) = “5***1X"  
> DesensitizedUtil.desensitized(“09157518479”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.FIXED\_PHONE)) = "0915*79"  
> DesensitizedUtil.desensitized(“18049531999”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.MOBILE\_PHONE)) = "1801999"  
> DesensitizedUtil.desensitized(“北京市海淀区马连洼街道289号”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.ADDRESS)) = "北京市海淀区马**\*\*”  
> DesensitizedUtil.desensitized(“duandazhi-jack@gmail.com.cn”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.EMAIL)) = “d\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*@gmail.com.cn”  
> DesensitizedUtil.desensitized(“1234567890”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.PASSWORD)) = “\*\*\*\****"  
> DesensitizedUtil.desensitized(“苏D40000”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.CAR\_LICENSE)) = "苏D4**0"  
> DesensitizedUtil.desensitized(“11011111222233333256”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.BANK\_CARD)) = “1101 \*\*\*\* \*\*\*\* \*\*\*\* 3256”  
> DesensitizedUtil.desensitized(“192.168.1.1”, DesensitizedUtil.DesensitizedType.IPV4)) = "192...*”

### 3）实现自定义脱敏 ###

*  创建自定义脱敏枚举类：  
    这里定义一个敏感字段的枚举，并设定各个字段的脱敏策略。

public enum SensitiveEnum {
        
        /**
         * 用户名
         */
        USERNAME(s -> s.replaceAll("\\S*(\\S)", "***$1")),
        /**
         * 身份证
         */
        ID_CARD(s -> s.replaceAll("(\\d{4})\\d{10}(\\w{4})", "$1****$2")),
        /**
         * 手机号
         */
        PHONE(s -> s.replaceAll("(\\d{3})\\d{4}(\\d{4})", "$1****$2")),
        /**
         * 地址
         */
        ADDRESS(s -> s.replaceAll("(\\S{3})\\S{2}(\\S*)\\S{2}", "$1****$2****"));
    
    
        private final Function<String, String> desensitizer;
    
        SensitiveEnum(Function<String, String> desensitizer) {
        
            this.desensitizer = desensitizer;
        }
    
        public Function<String, String> desensitizer() {
        
            return desensitizer;
        }
    }

*  创建序列化类：SensitiveSerializer：

public class SensitiveSerializer extends JsonSerializer<String> implements ContextualSerializer {
        
       private SensitiveEnum sensitiveEnum;
    
       @Override
       public void serialize(String value, JsonGenerator gen, SerializerProvider serializers) throws IOException {
        
           gen.writeString(sensitivityEnum.desensitizer().apply(value));
       }
    
       @Override
       public JsonSerializer<?> createContextual(SerializerProvider prov, BeanProperty property) throws JsonMappingException {
        
    
           Sensitivity annotation = property.getAnnotation(Sensitivity.class);
           if (Objects.nonNull(annotation)&&Objects.equals(String.class, property.getType().getRawClass())) {
        
               this.sensitivityEnum = annotation.strategy();
               return this;
           }
    
           return prov.findValueSerializer(property.getType(), property);
       }
    }

*  定义SensitiveData注解

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Target(ElementType.FIELD)
    @JacksonAnnotationsInside
    @JsonSerialize(using = SensitiveSerializer.class)
    public @interface SensitiveData {
        
        SensitivityEnum strategy();
    }

*  定义返回结果实体类  
    创建包含敏感数据字段的实体类，并在需要脱敏的字段上添加 @SensitiveData 注解。

@Data
    @NoArgsConstructor
    @AllArgsConstructor
    public class UserVO {
        
        private Integer id;
    
        @Sensitivity(strategy = SensitivityEnum.USERNAME)
        private String username;
    
        @Sensitivity(strategy = SensitivityEnum.PHONE)
        private String tel;
    
        private String email;
    
    }

创建Conrtoller测试返回结果

@GetMapping("test")
        public Object getTest(){
        
            UserVO u = new UserVO();
            u.setId(1);
            u.setUsername("张老三");
            u.setTel("13555551111");
            u.setEmail("13555551111@126.com");
            //根据key查询对应的信息
            return u;
        }

![在这里插入图片描述][875ca9c2a33646ca9f30113dff955345.png]

通过以上步骤，你可以在 Spring Boot 中实现数据脱敏。

[DesensitizedUtil _opens new window]: https://apidoc.gitee.com/dromara/hutool/cn/hutool/core/util/DesensitizedUtil.html
[875ca9c2a33646ca9f30113dff955345.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/2fbe9be2075f433283946464d7332e88.png