SpringBoot 前后端加密攻略

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@小白创作中心

SpringBoot 前后端加密攻略

引用

CSDN

https://m.blog.csdn.net/chinansa/article/details/144280471

在数字化时代，数据安全是开发人员必须重视的任务。本文将深入探讨在SpringBoot项目中实现前后端加密的各种技巧与策略，助力打造更安全可靠的应用程序。

一、数据加密的重要性

随着网络攻击手段的日益复杂，未加密的数据在传输过程中极易遭受窃取、篡改等恶意行为。加密数据能够有效防止敏感信息泄露，保护用户隐私，维护系统的安全性与可信度，避免因数据安全问题引发的法律风险和声誉损失。

二、前端加密技术

（一）常用加密算法

MD5：一种广泛应用的哈希算法，将数据转换为固定长度的哈希值。但由于其存在碰撞等安全性问题，不适用于加密敏感数据，更多用于数据完整性验证，如密码加盐存储时生成密码哈希值的一部分。
SHA 系列（如 SHA-256）：比 MD5 更安全的哈希算法，产生更长且更难碰撞的哈希值，常用于数字签名、文件完整性校验等场景。
AES（Advanced Encryption Standard）：对称加密算法，加密和解密使用相同的密钥。具有加密速度快的优势，适用于对大量数据进行加密处理。例如，在前端对用户输入的敏感信息进行加密后传输到后端。

（二）前端加密实现示例（以 JavaScript 为例）

使用 crypto-js 库实现 AES 加密：

// 引入 crypto-js 库
import CryptoJS from 'crypto-js';
// 加密函数
function encryptData(data, key) {
    const encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(data, key).toString();
    return encrypted;
}
// 假设要加密的数据和密钥
const plaintext = "敏感数据";
const secretKey = "mySecretKey";
const encryptedData = encryptData(plaintext, secretKey);
console.log(encryptedData);

对于密码加密，结合加盐技术：

function hashPassword(password, salt) {
    const hashedPassword = CryptoJS.SHA256(password + salt).toString();
    return hashedPassword;
}
const userPassword = "user123";
const saltValue = "randomSalt";
const hashedPwd = hashPassword(userPassword, saltValue);
console.log(hashedPwd);

三、后端加密技术（SpringBoot 环境）

（一）Spring Security 加密支持

Spring Security 提供了强大的加密工具类，如 BCryptPasswordEncoder 用于密码加密。它采用加盐哈希算法，每次加密生成不同的哈希值，大大增强了密码存储的安全性。

import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;
public class EncryptionExample {
    public static void main(String[] args) {
        BCryptPasswordEncoder encoder = new BCryptPasswordEncoder();
        String rawPassword = "admin123";
        String encryptedPassword = encoder.encode(rawPassword);
        System.out.println(encryptedPassword);
    }
}

（二）自定义加密过滤器

在 SpringBoot 中，可以创建自定义的过滤器来实现数据的加密和解密操作。例如，在请求到达控制器之前，对请求体中的敏感数据进行解密；在响应返回给前端之前，对敏感数据进行加密。

import javax.servlet.Filter;
import javax.servlet.FilterChain;
import javax.servlet.FilterConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;
@WebFilter(urlPatterns = "/*")
public class EncryptionFilter implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        // 初始化操作
    }
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        // 在这里进行请求数据解密和响应数据加密操作
        // 例如，获取请求体数据，解密后重新设置请求体
        // 对响应数据进行加密后写入响应流
        filterChain.doFilter(servletRequest, servletResponse);
    }
    @Override
    public void destroy() {
        // 销毁操作
    }
}

（三）与数据库加密结合

当数据存储在数据库中时，也可以采用数据库自带的加密功能（如 MySQL 的 AES_ENCRYPT 和 AES_DECRYPT 函数）或者使用专门的数据库加密插件，对敏感字段进行加密存储，确保数据在持久化层面的安全性。

四、前后端加密通信流程

（一）密钥交换

可以采用非对称加密算法（如 RSA）进行密钥交换。后端生成公钥和私钥，将公钥发送给前端。前端使用公钥对对称加密的密钥（如 AES 密钥）进行加密后传输给后端，后端使用私钥解密获取对称加密密钥，后续数据传输使用对称加密算法进行加密和解密，以提高加密效率。
定期更新密钥，进一步增强安全性，防止密钥长期使用被破解。