如何在 Spring Boot 中实现在 Request 里解密参数返回的功能?

2023-06-05 10:35:20 浏览数 (1)

随着移动互联网和云计算技术的快速发展,越来越多的企业开始使用 Web 应用来实现业务,而 Spring Boot 作为目前比较流行的 Java Web 框架之一,则被广泛应用于 Web 应用的开发中。在实际的项目开发中,我们经常需要对传递的参数进行加密,在服务端进行解密后再进行处理。本文将介绍如何在 Spring Boot 中实现在 Request 里解密参数返回的功能。

1. 前置知识

在阅读本文之前,需要您了解以下知识点:

  • Spring Boot 框架的 MVC 架构和请求处理机制
  • Java Cryptography Extension(JCE) 加密库的使用方法
  • Base64 编码的基本概念和使用方法
  • 对称加密算法的基本概念和使用方法(如 AES 算法)

如果您已经掌握了以上知识点,则可以直接跳过第二节开始阅读本文。

2. 相关技术介绍

2.1 Spring Boot 的 MVC 架构和请求处理机制

Spring Boot 的 MVC(Model-View-Controller)架构是基于 HTTP 协议的,它会将请求发送到对应的 Controller 处理器上,由 Controller 来调用 Service 层实现业务逻辑。在 Spring Boot 的 MVC 架构中,一个请求需要经过以下几个步骤:

  1. 客户端向服务器发送请求
  2. 服务器接收请求并将请求转发给 DispatcherServlet
  3. DispatcherServlet 根据 URL 映射找到对应的处理器(Controller)
  4. Controller 进行业务处理并返回结果
  5. DispatcherServlet 将 Controller 返回的结果进行响应,并将结果返回给客户端

2.2 JCE 加密库的使用方法

Java Cryptography Extension(JCE) 是 Java SE 的扩展包,提供一系列加密算法、密钥生成器、数字签名、消息摘要等加密和安全相关的类和接口。JCE 加密库主要包含两个方面:对称加密和非对称加密。

对称加密就是加密和解密使用同一个密钥的加密方式,其加密速度快,适合加密大量数据。而非对称加密则是指使用一对不同的密钥进行加密和解密操作,其中一个密钥为公钥,另一个为私钥,公钥可公开,私钥则保持机密。非对称加密相比对称加密更加安全,但是加密速度相对较慢。

在本文中,我们将使用 JCE 加密库中的 AES(Advanced Encryption Standard)算法来实现加解密操作。AES 算法是一种对称加密算法,具有高效、安全、可靠等特点。

2.3 Base64 编码的基本概念和使用方法

Base64 是一种常用的编码方式,可以将二进制数据转换成可打印的 ASCII 字符,便于传输和存储。在 Java 中,我们可以使用 java.util.Base64 工具类来实现 Base64 编解码操作。

2.4 对称加密算法的基本概念和使用方法

对称加密算法是指加密和解密使用同一个密钥的加密算法,其加密速度快,适合加密大量数据。常见的对称加密算法有 DES、3DES、AES 等。在本文中,我们将使用 AES 算法来进行加解密操作。

3. 实现过程

在进行 Request 参数解密的功能实现之前,我们需要先了解几个概念:

  1. 加密算法:我们将使用 AES 算法进行参数加解密操作
  2. 密钥长度:AES 算法的密钥长度可以选择 128 bits、192 bits 或 256 bits。在本文中,我们将使用 128 bits 的密钥。
  3. 填充模式:在进行加解密操作时,需要对数据进行填充处理,以确保加密后的数据长度和原始数据长度一致。在本文中,我们将使用 PKCS5Padding 填充模式。

以下是具体实现步骤:

3.1 参数加密

在客户端传递参数之前,需要将参数进行 AES 加密,并进行 Base64 编码。具体实现如下:

代码语言:java复制
public static String encrypt(String content, String key) throws Exception {
    KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("AES");
    SecureRandom random = new SecureRandom(key.getBytes());
    keyGenerator.init(128, random);
    SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
    IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(key.getBytes());
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, iv);
    byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(content.getBytes("UTF-8"));
    return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
}

上述代码中,KeyGenerator 类用于生成 AES 密钥,Cipher 类则用于指定加密算法、填充模式和加密模式等参数。IvParameterSpec 类用于指定初始化向量(也就是偏移量)。

3.2 参数解密

在服务端接收到请求参数后,需要对参数进行解密操作,并返回解密后的数据。具体实现如下:

代码语言:java复制
public static String decrypt(String content, String key) throws Exception {
    byte[] encryptedBytes = Base64.getDecoder().decode(content);
    KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("AES");
    SecureRandom random = new SecureRandom(key.getBytes());
    keyGenerator.init(128, random);
    SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
    IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(key.getBytes());
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, iv);
    byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(encryptedBytes);
    return new String(decryptedBytes, "UTF-8");
}

上述代码中,Base64.getDecoder().decode(content) 用于将 Base64 编码的参数进行解码,生成密文。其他部分和加密过程类似,只是 Cipher 类的初始化模式变为 DECRYPT_MODE。

3.3 参数拦截器

在实现参数解密功能之前,我们需要先定义一个参数拦截器,用于对客户端发送的请求参数进行拦截并进行解密操作。参数拦截器的代码如下:

代码语言:java复制
@Component
public class DecryptionInterceptor implements HandlerInterceptor {

    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        if (request.getMethod().equals("POST")) { // 只处理 POST 请求
            String encryptedData = request.getParameter("data"); // 获取加密后的参数值
            if (!StringUtils.isEmpty(encryptedData)) { // 判断是否为空
                String decryptedData = AESUtil.decrypt(encryptedData, "1234567812345678"); // 解密操作
                request.setAttribute("data", decryptedData); // 将解密后的参数放入 Request 域中
            }
        }
        return true;
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
    }
}

上述代码中,我们首先判断请求方式是否为 POST,然后获取加密后的参数值,并进行解密操作。最后将解密后的参数存放到 Request 域中。在 Controller 中,我们可以直接从 Request 域中获取解密后的参数值。

3.4 配置拦截器

在实现完参数拦截器之后,我们需要将拦截器配置到 Spring Boot 中。具体实现如下:

代码语言:java复制
@Configuration
public class InterceptorConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Autowired
    private DecryptionInterceptor decryptionInterceptor;

    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(decryptionInterceptor).addPathPatterns("/**"); // 对所有请求进行拦截
    }
}

上述代码中,我们通过实现 WebMvcConfigurer 接口的 addInterceptors 方法来添加参数拦截器。在本例中,我们对所有请求进行拦截,以确保所有传递的参数都能够进行解密操作。

4. 总结

本文介绍了如何在 Spring Boot 中实现在 Request 里解密参数返回的功能。具体实现步骤包括:参数加密、参数解密、参数拦截器和配置拦截器等。需要注意的是,在实际项目中应根据实际业务需求进行调整,以满足不同的需求。

最后,需要提醒大家的是,在进行加解密操作时需要注意数据的安全性,尤其是对于敏感数据。在实际项目中,建议使用更为严格的数据加密和存储方式,确保信息的安全。

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