如何对数据进行脱敏处理？-mysql数据脱敏处理方法

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一、背景

实际的业务开发过程中，我们经常需要对用户的隐私数据进行脱敏处理，所谓脱敏处理其实就是将数据进行混淆隐藏，例如下图，将用户的手机号、地址等数据信息，采用*进行隐藏，以免泄露个人隐私信息。

如果需要脱敏的数据范围很小很小，甚至就是指定的字段，一般的处理方式也很简单，就是写一个隐藏方法即可实现数据脱敏。

如果是需求很少的情况下，采用这种方式实现没太大问题，好维护!

但如果是类似上面那种很多位置的数据，需要分门别类的进行脱敏处理，通过这种简单粗暴的处理，代码似乎就显得不太优雅了。

思考一下，我们可不可以在数据输出的阶段，进行统一数据脱敏处理，这样就可以省下不少体力活。

说到数据输出，很多同学可能会想到 JSON 序列化。是的没错，我们所熟悉的 web 系统，就是将数据通过 json 序列化之后展示给前端。

那么问题来了，如何在序列化的时候，进行数据脱敏处理呢?

废话不多说，代码直接撸上!

二、程序实践

2.1、首先添加依赖包

默认的情况下，如果当前项目已经添加了spring-web包或者spring-boot-starter-web包，因为这些jar包已经集成了jackson相关包，因此无需重复依赖。

如果当前项目没有jackson包，可以通过如下方式进行添加相关依赖包。

<!--jackson依赖--> 
<dependency> 
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> 
    <artifactId>jackson-core</artifactId> 
    <version>2.9.8</version> 
</dependency> 
<dependency> 
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> 
    <artifactId>jackson-annotations</artifactId> 
    <version>2.9.8</version> 
</dependency> 
<dependency> 
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> 
    <artifactId>jackson-databind</artifactId> 
    <version>2.9.8</version> 
</dependency>

2.2、编写脱敏类型枚举类，满足不同场景的处理

public enum SensitiveEnum { 
 
    /** 
     * 中文名 
     */ 
    CHINESE_NAME, 
 
    /** 
     * 身份证号 
     */ 
    ID_CARD, 
 
    /** 
     * 座机号 
     */ 
    FIXED_PHONE, 
 
    /** 
     * 手机号 
     */ 
    MOBILE_PHONE, 
 
    /** 
     * 地址 
     */ 
    ADDRESS, 
 
    /** 
     * 电子邮件 
     */ 
    EMAIL, 
 
    /** 
     * 银行卡 
     */ 
    BANK_CARD, 
 
    /** 
     * 公司开户银行联号 
     */ 
    CNAPS_CODE 
}

2.3、编写脱敏注解类

import com.fasterxml.jackson.annotation.JacksonAnnotationsInside; 
import com.fasterxml.jackson.databind.annotation.JsonSerialize; 
import java.lang.annotation.Retention; 
import java.lang.annotation.RetentionPolicy; 
 
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
@JacksonAnnotationsInside 
@JsonSerialize(using = SensitiveSerialize.class) 
public @interface SensitiveWrapped { 
 
    /** 
     * 脱敏类型 
     * @return 
     */ 
    SensitiveEnum value(); 
}

2.4、编写脱敏序列化类

import com.fasterxml.jackson.core.JsonGenerator; 
import com.fasterxml.jackson.databind.BeanProperty; 
import com.fasterxml.jackson.databind.JsonMappingException; 
import com.fasterxml.jackson.databind.JsonSerializer; 
import com.fasterxml.jackson.databind.SerializerProvider; 
import com.fasterxml.jackson.databind.ser.ContextualSerializer; 
import java.io.IOException; 
import java.util.Objects; 
 
public class SensitiveSerialize extends JsonSerializer<String> implements ContextualSerializer { 
 
    /** 
     * 脱敏类型 
     */ 
    private SensitiveEnum type; 
 
     
    @Override 
    public void serialize(String s, JsonGenerator jsonGenerator, SerializerProvider serializerProvider) throws IOException { 
        switch (this.type) { 
            case CHINESE_NAME: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.chineseName(s)); 
                break; 
            } 
            case ID_CARD: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.idCardNum(s)); 
                break; 
            } 
            case FIXED_PHONE: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.fixedPhone(s)); 
                break; 
            } 
            case MOBILE_PHONE: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.mobilePhone(s)); 
                break; 
            } 
            case ADDRESS: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.address(s, 4)); 
                break; 
            } 
            case EMAIL: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.email(s)); 
                break; 
            } 
            case BANK_CARD: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.bankCard(s)); 
                break; 
            } 
            case CNAPS_CODE: { 
                jsonGenerator.writeString(SensitiveInfoUtils.cnapsCode(s)); 
                break; 
            } 
        } 
    } 
 
    @Override 
    public JsonSerializer<?> createContextual(SerializerProvider serializerProvider, BeanProperty beanProperty) throws JsonMappingException { 
        // 为空直接跳过 
        if (beanProperty != null) { 
            // 非 String 类直接跳过 
            if (Objects.equals(beanProperty.getType().getRawClass(), String.class)) { 
                SensitiveWrapped sensitiveWrapped = beanProperty.getAnnotation(SensitiveWrapped.class); 
                if (sensitiveWrapped == null) { 
                    sensitiveWrapped = beanProperty.getContextAnnotation(SensitiveWrapped.class); 
                } 
                if (sensitiveWrapped != null) { 
                    // 如果能得到注解，就将注解的 value 传入 SensitiveSerialize 
                    return new SensitiveSerialize(sensitiveWrapped.value()); 
                } 
            } 
            return serializerProvider.findValueSerializer(beanProperty.getType(), beanProperty); 
        } 
        return serializerProvider.findNullValueSerializer(beanProperty); 
    } 
 
    public SensitiveSerialize() {} 
 
    public SensitiveSerialize(final SensitiveEnum type) { 
        this.type = type; 
    } 
}

其中createContextual的作用是通过字段已知的上下文信息定制JsonSerializer对象。

2.5、编写脱敏工具类

import org.apache.commons.lang3.StringUtils; 
 
public class SensitiveInfoUtils { 
 
    /** 
     * [中文姓名] 只显示第一个汉字，其他隐藏为2个星号<例子：李**> 
     */ 
    public static String chineseName(final String fullName) { 
        if (StringUtils.isBlank(fullName)) { 
            return ""; 
        } 
        final String name = StringUtils.left(fullName, 1); 
        return StringUtils.rightPad(name, StringUtils.length(fullName), "*"); 
    } 
 
    /** 
     * [中文姓名] 只显示第一个汉字，其他隐藏为2个星号<例子：李**> 
     */ 
    public static String chineseName(final String familyName, final String givenName) { 
        if (StringUtils.isBlank(familyName) || StringUtils.isBlank(givenName)) { 
            return ""; 
        } 
        return chineseName(familyName + givenName); 
    } 
 
    /** 
     * [身份证号] 显示最后四位，其他隐藏。共计18位或者15位。<例子：420**********5762> 
     */ 
    public static String idCardNum(final String id) { 
        if (StringUtils.isBlank(id)) { 
            return ""; 
        } 
 
        return StringUtils.left(id, 3).concat(StringUtils 
                .removeStart(StringUtils.leftPad(StringUtils.right(id, 4), StringUtils.length(id), "*"), 
                        "***")); 
    } 
 
    /** 
     * [固定电话] 后四位，其他隐藏<例子：****1234> 
     */ 
    public static String fixedPhone(final String num) { 
        if (StringUtils.isBlank(num)) { 
            return ""; 
        } 
        return StringUtils.leftPad(StringUtils.right(num, 4), StringUtils.length(num), "*"); 
    } 
 
    /** 
     * [手机号码] 前三位，后四位，其他隐藏<例子:138******1234> 
     */ 
    public static String mobilePhone(final String num) { 
        if (StringUtils.isBlank(num)) { 
            return ""; 
        } 
        return StringUtils.left(num, 3).concat(StringUtils 
                .removeStart(StringUtils.leftPad(StringUtils.right(num, 4), StringUtils.length(num), "*"), 
                        "***")); 
 
    } 
 
    /** 
     * [地址] 只显示到地区，不显示详细地址；我们要对个人信息增强保护<例子：北京市海淀区****> 
     * 
     * @param sensitiveSize 敏感信息长度 
     */ 
    public static String address(final String address, final int sensitiveSize) { 
        if (StringUtils.isBlank(address)) { 
            return ""; 
        } 
        final int length = StringUtils.length(address); 
        return StringUtils.rightPad(StringUtils.left(address, length - sensitiveSize), length, "*"); 
    } 
 
    /** 
     * [电子邮箱] 邮箱前缀仅显示第一个字母，前缀其他隐藏，用星号代替，@及后面的地址显示<例子:g**@163.com> 
     */ 
    public static String email(final String email) { 
        if (StringUtils.isBlank(email)) { 
            return ""; 
        } 
        final int index = StringUtils.indexOf(email, "@"); 
        if (index <= 1) { 
            return email; 
        } else { 
            return StringUtils.rightPad(StringUtils.left(email, 1), index, "*") 
                    .concat(StringUtils.mid(email, index, StringUtils.length(email))); 
        } 
    } 
 
    /** 
     * [银行卡号] 前六位，后四位，其他用星号隐藏每位1个星号<例子:6222600**********1234> 
     */ 
    public static String bankCard(final String cardNum) { 
        if (StringUtils.isBlank(cardNum)) { 
            return ""; 
        } 
        return StringUtils.left(cardNum, 6).concat(StringUtils.removeStart( 
                StringUtils.leftPad(StringUtils.right(cardNum, 4), StringUtils.length(cardNum), "*"), 
                "******")); 
    } 
 
    /** 
     * [公司开户银行联号] 公司开户银行联行号,显示前两位，其他用星号隐藏，每位1个星号<例子:12********> 
     */ 
    public static String cnapsCode(final String code) { 
        if (StringUtils.isBlank(code)) { 
            return ""; 
        } 
        return StringUtils.rightPad(StringUtils.left(code, 2), StringUtils.length(code), "*"); 
    } 
 
}

2.6、编写测试实体类

最后，我们编写一个实体类UserEntity，看看转换后的效果如何?

public class UserEntity { 
 
    /** 
     * 用户ID 
     */ 
    private Long userId; 
 
    /** 
     * 用户姓名 
     */ 
    private String name; 
 
    /** 
     * 手机号 
     */ 
    @SensitiveWrapped(SensitiveEnum.MOBILE_PHONE) 
    private String mobile; 
 
    /** 
     * 身份证号码 
     */ 
    @SensitiveWrapped(SensitiveEnum.ID_CARD) 
    private String idCard; 
 
    /** 
     * 年龄 
     */ 
    private String sex; 
 
    /** 
     * 性别 
     */ 
    private int age; 
 
    //省略get、set... 
}

测试程序如下：

public class SensitiveDemo { 
 
    public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException { 
        UserEntity userEntity = new UserEntity(); 
        userEntity.setUserId(1l); 
        userEntity.setName("张三"); 
        userEntity.setMobile("18000000001"); 
        userEntity.setIdCard("420117200001011000008888"); 
        userEntity.setAge(20); 
        userEntity.setSex("男"); 
 
        //通过jackson方式，将对象序列化成json字符串 
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper(); 
        System.out.println(objectMapper.writeValueAsString(userEntity)); 
    } 
}

结果如下：

{"userId":1,"name":"张三","mobile":"180****0001","idCard":"420*****************8888","sex":"男","age":20}

很清晰的看到，转换结果成功!

如果你当前的项目是基于SpringMVC框架进行开发的，那么在对象返回的时候，框架会自动帮你采用jackson框架进行序列化。

@RequestMapping("/hello") 
public UserEntity hello() { 
    UserEntity userEntity = new UserEntity(); 
    userEntity.setUserId(1l); 
    userEntity.setName("张三"); 
    userEntity.setMobile("18000000001"); 
    userEntity.setIdCard("420117200001011000008888"); 
    userEntity.setAge(20); 
    userEntity.setSex("男"); 
    return userEntity; 
}

请求网页http://127.0.0.1:8080/hello，结果如下：

三、小结

在实际的业务场景开发中，采用注解方式进行全局数据脱敏处理，可以有效的解决敏感数据隐私泄露的问题。

本文主要从实操层面对数据脱敏处理做了简单的介绍，可能有些网友还有更好的解决方案，欢迎下方留言，后面如果遇到了好的解决办法，也会分享给大家，愿对大家有所帮助!

四、参考

1、CSDN - 注解实现json序列化的时候自动进行数据脱敏

2、yanbin.blog - 自定义 Jackson 注解与禁用某一特定的注解

3、简书 - 数据脱敏处理