数据库敏感字段加密解密利器——Hibernate拦截器

2023-12-17 22:14:01

加密解密敏感数据：使用 Hibernate 拦截器保障数据库安全

在处理敏感数据时，数据库安全至关重要。Hibernate ，一款流行的 ORM 框架，提供了拦截器 ，一种强大的机制，可让您在持久化操作前后截获和处理实体对象。本文将深入探讨如何使用 Hibernate 拦截器来加密和解密数据库中的敏感字段，从而增强您的数据安全。

什么是 Hibernate 拦截器？

Hibernate 拦截器是一种在持久化操作前后拦截实体对象并执行自定义逻辑的方法。通过实现 org.hibernate.Interceptor 接口，您可以定义自己的拦截器来满足特定的需求，例如实现访问控制、审计日志或数据加密。

实现加密解密拦截器

要创建一个加密解密拦截器，我们需要实现两个关键方法：onSave() 和 onLoad() 。onSave() 方法在持久化操作之前调用，而 onLoad() 方法在持久化操作之后调用。

public class EncryptionInterceptor implements Interceptor {

    // 加密解密算法
    private Cipher cipher;

    public EncryptionInterceptor() {
        try {
            cipher = Cipher.getInstance("SM4");
        } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    @Override
    public boolean onSave(Object entity, Serializable id, Object[] state,
                        String[] propertyNames, Type[] types) {
        // 获取需要加密的字段
        List<String> encryptedFieldNames = getEncryptedFieldNames(entity);

        // 加密字段
        for (int i = 0; i < propertyNames.length; i++) {
            if (encryptedFieldNames.contains(propertyNames[i])) {
                try {
                    state[i] = encrypt((String) state[i]);
                } catch (Exception e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        }

        return false;
    }

    @Override
    public void onLoad(Object entity, Serializable id, Object[] state,
                        String[] propertyNames, Type[] types) {
        // 获取需要解密的字段
        List<String> encryptedFieldNames = getEncryptedFieldNames(entity);

        // 解密字段
        for (int i = 0; i < propertyNames.length; i++) {
            if (encryptedFieldNames.contains(propertyNames[i])) {
                try {
                    state[i] = decrypt((String) state[i]);
                } catch (Exception e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        }
    }

    // 获取需要加密的字段
    private List<String> getEncryptedFieldNames(Object entity) {
        Field[] fields = entity.getClass().getDeclaredFields();

        List<String> encryptedFieldNames = new ArrayList<>();
        for (Field field : fields) {
            if (field.isAnnotationPresent(Encrypted.class)) {
                encryptedFieldNames.add(field.getName());
            }
        }

        return encryptedFieldNames;
    }

    // 加密
    private String encrypt(String plaintext) throws Exception {
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, new SecretKeySpec(ENCRYPTION_KEY.getBytes(), "SM4"));
        return Base64.getEncoder().encodeToString(cipher.doFinal(plaintext.getBytes()));
    }

    // 解密
    private String decrypt(String ciphertext) throws Exception {
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, new SecretKeySpec(ENCRYPTION_KEY.getBytes(), "SM4"));
        return new String(cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(ciphertext)));
    }
}

使用拦截器

在使用拦截器之前，需要在 hibernate.cfg.xml 文件中进行配置：

<configuration>
    <session-factory>
        <interceptors>
            <interceptor class="com.example.EncryptionInterceptor"/>
        </interceptors>
    </session-factory>
</configuration>

配置完成后，即可使用拦截器加密解密数据：

// 创建实体对象
User user = new User();
user.setUsername("admin");
user.setPassword("123456");

// 保存实体对象
Session session = sessionFactory.openSession();
session.beginTransaction();
session.save(user);
session.getTransaction().commit();
session.close();