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Java數(shù)據(jù)脫敏的常用方式總結(jié)

 更新時(shí)間:2024年11月29日 10:22:16   作者:繁依Fanyi  
大家好!今天我們要聊一聊數(shù)據(jù)脫敏,這個(gè)詞聽(tīng)起來(lái)像特工電影里的高科技武器,其實(shí)它就是給敏感數(shù)據(jù)穿上“偽裝衣”,防止“壞人”偷 窺,Java 提供了多種數(shù)據(jù)脫敏方式,今天咱們來(lái)聊幾種經(jīng)典實(shí)用的“偽裝術(shù)”,感興趣的小伙伴跟著小編一起來(lái)看看吧

引言

大家好!今天我們要聊一聊數(shù)據(jù)脫敏。這個(gè)詞聽(tīng)起來(lái)像特工電影里的高科技武器,其實(shí)它就是給敏感數(shù)據(jù)穿上“偽裝衣”,防止“壞人”偷 窺。無(wú)論是銀行賬號(hào)、身份證號(hào)碼、郵箱地址,這些信息都需要時(shí)刻保持低調(diào)。如何低調(diào)?沒(méi)錯(cuò)——數(shù)據(jù)脫敏,Java 已準(zhǔn)備好為你服務(wù)!

1. 什么是數(shù)據(jù)脫敏?你是不是以為要給數(shù)據(jù)打馬賽克?

數(shù)據(jù)脫敏,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是“數(shù)據(jù)打碼”,讓重要數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)、日志、前端展示時(shí)只露出“有限真容”。就像電影里的特工,只看部分特征,整個(gè)人你是認(rèn)不出來(lái)的。

2. 為什么數(shù)據(jù)脫敏很重要?因?yàn)殡[私就是“金庫(kù)”

數(shù)據(jù)脫敏的重要性不言而喻。想象一下,你的銀行賬號(hào)、電話號(hào)碼被人公開(kāi)了,會(huì)是什么感覺(jué)?這不僅是隱私問(wèn)題,也是信息安全問(wèn)題。所以無(wú)論是保護(hù)個(gè)人隱私還是遵守法律法規(guī),數(shù)據(jù)脫敏都是必要的手段。

3. Java 數(shù)據(jù)脫敏的常用方式

Java 提供了多種數(shù)據(jù)脫敏方式,今天咱們來(lái)聊幾種經(jīng)典實(shí)用的“偽裝術(shù)”。

3.1 字符遮蓋法(Masking)

這是最常見(jiàn)的脫敏手段之一,簡(jiǎn)單粗暴。通過(guò)用“*”或者其他字符代替敏感數(shù)據(jù)的中間部分,數(shù)據(jù)仍然保留部分可識(shí)別信息,但不會(huì)透露完整內(nèi)容。

public class DataMaskingUtil {

    // 手機(jī)號(hào)脫敏
    public static String maskPhoneNumber(String phoneNumber) {
        if (phoneNumber == null || phoneNumber.length() != 11) {
            return phoneNumber; // 無(wú)法脫敏時(shí),直接返回原號(hào)碼
        }
        return phoneNumber.replaceAll("(\\d{3})\\d{4}(\\d{4})", "$1****$2");
    }

    // 身份證號(hào)脫敏
    public static String maskIdCardNumber(String idCard) {
        if (idCard == null || idCard.length() != 18) {
            return idCard; // 不符合18位身份證長(zhǎng)度
        }
        return idCard.replaceAll("(\\d{6})\\d{8}(\\d{4})", "$1********$2");
    }

    // 郵箱地址脫敏
    public static String maskEmailAddress(String email) {
        if (email == null || !email.contains("@")) {
            return email;
        }
        return email.replaceAll("(\\w{2})\\w*(\\w{1}@.*)", "$1****$2");
    }

    // 銀行卡號(hào)脫敏
    public static String maskBankCardNumber(String cardNumber) {
        if (cardNumber == null || cardNumber.length() < 16) {
            return cardNumber;
        }
        return cardNumber.replaceAll("(\\d{4})\\d{8,12}(\\d{4})", "$1****$2");
    }
    
    // 示例:脫敏信用卡號(hào)只保留最后4位
    public static String maskCreditCardNumber(String cardNumber) {
        if (cardNumber == null || cardNumber.length() < 16) {
            return cardNumber;
        }
        return cardNumber.replaceAll("\\d{12}(\\d{4})", "**** **** **** $1");
    }
}

3.2 數(shù)據(jù)替換法(Substitution)

有時(shí)候,我們不僅要遮蓋數(shù)據(jù),還要替換數(shù)據(jù)。通過(guò)生成假數(shù)據(jù)來(lái)掩飾真實(shí)信息。例如,將某個(gè)身份證號(hào)替換為隨機(jī)生成的虛擬號(hào)碼:

import java.util.Random;

public class DataSubstitutionUtil {

    // 隨機(jī)生成偽身份證號(hào)
    public static String substituteIdCardNumber() {
        String prefix = "110101";  // 代表北京市
        String suffix = generateRandomDigits(8) + "****";  // 隨機(jī)生成8位數(shù),再加馬賽克
        return prefix + suffix;
    }

    // 隨機(jī)生成指定位數(shù)的數(shù)字
    private static String generateRandomDigits(int length) {
        Random random = new Random();
        StringBuilder digits = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            digits.append(random.nextInt(10));
        }
        return digits.toString();
    }

    // 測(cè)試身份證替換
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("替換身份證號(hào): " + substituteIdCardNumber());
    }
}

3.3 數(shù)據(jù)加密法(Encryption)

加密脫敏是高級(jí)手段,通過(guò)加密算法將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無(wú)法識(shí)別的密文,只有擁有密鑰的用戶才能解密。這里我們使用 Java 提供的 Cipher 類(lèi)來(lái)進(jìn)行對(duì)稱(chēng)加密。

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import java.util.Base64;

public class DataEncryptionUtil {

    private static final String ALGORITHM = "AES";  // 使用 AES 對(duì)稱(chēng)加密算法

    // 生成隨機(jī)密鑰
    public static SecretKey generateKey() throws Exception {
        KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(ALGORITHM);
        keyGenerator.init(128);
        return keyGenerator.generateKey();
    }

    // 加密數(shù)據(jù)
    public static String encrypt(String data, SecretKey secretKey) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
        byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(data.getBytes());
        return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
    }

    // 解密數(shù)據(jù)
    public static String decrypt(String encryptedData, SecretKey secretKey) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
        byte[] decodedBytes = Base64.getDecoder().decode(encryptedData);
        byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(decodedBytes);
        return new String(decryptedBytes);
    }

    // 示例測(cè)試加密解密
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        SecretKey secretKey = generateKey();
        String originalData = "SensitiveData123";
        String encryptedData = encrypt(originalData, secretKey);
        String decryptedData = decrypt(encryptedData, secretKey);

        System.out.println("原始數(shù)據(jù): " + originalData);
        System.out.println("加密后的數(shù)據(jù): " + encryptedData);
        System.out.println("解密后的數(shù)據(jù): " + decryptedData);
    }
}

3.4 哈希法(Hashing)

哈希是一種不可逆的脫敏方式,通常用于密碼或驗(yàn)證場(chǎng)景。數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)哈希處理后,無(wú)法直接還原為原始數(shù)據(jù),只能用于驗(yàn)證匹配。我們可以用 Java 中的 MessageDigest 來(lái)實(shí)現(xiàn)哈希。

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class DataHashingUtil {

    // 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行 SHA-256 哈希
    public static String hashData(String data) {
        try {
            MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
            byte[] hashBytes = digest.digest(data.getBytes());
            StringBuilder hexString = new StringBuilder();
            for (byte b : hashBytes) {
                String hex = Integer.toHexString(0xff & b);
                if (hex.length() == 1) {
                    hexString.append('0');
                }
                hexString.append(hex);
            }
            return hexString.toString();
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            throw new RuntimeException("哈希算法異常", e);
        }
    }

    // 示例測(cè)試
    public static void main(String[] args) {
        String originalData = "SensitiveData123";
        String hashedData = hashData(originalData);

        System.out.println("原始數(shù)據(jù): " + originalData);
        System.out.println("哈希后的數(shù)據(jù): " + hashedData);
    }
}

4. 數(shù)據(jù)脫敏的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景

在實(shí)際項(xiàng)目中,數(shù)據(jù)脫敏是一個(gè)綜合性的策略,通常用在:

  • 日志系統(tǒng):日志里可能會(huì)記錄很多敏感信息,直接展示會(huì)導(dǎo)致泄露風(fēng)險(xiǎn)。
public static void logWithMasking(String userData) {
    System.out.println("用戶信息: " + maskPhoneNumber(userData));
}
  • 數(shù)據(jù)庫(kù)查詢展示:很多時(shí)候我們從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢出的數(shù)據(jù)需要做脫敏處理再展示給前端。
public static List<String> getMaskedUserData(List<String> rawData) {
    return rawData.stream()
                  .map(DataMaskingUtil::maskPhoneNumber) // 對(duì)手機(jī)號(hào)脫敏
                  .collect(Collectors.toList());
}
  • API 響應(yīng):后臺(tái)提供的 API 中也要對(duì)返回給前端的數(shù)據(jù)進(jìn)行脫敏處理,避免敏感信息泄露。
public ResponseEntity<UserInfoDto> getUserInfo(Long userId) {
    UserInfoDto userInfo = userService.findById(userId);
    userInfo.setPhoneNumber(DataMaskingUtil.maskPhoneNumber(userInfo.getPhoneNumber()));
    return ResponseEntity.ok(userInfo);
}

5. 總結(jié)

Java 數(shù)據(jù)脫敏不僅僅是防止信息泄露的工具,它還是保護(hù)用戶隱私的一道防線。在實(shí)際開(kāi)發(fā)中,選擇合適的脫敏方式(遮蓋、替換、加密或哈希),能大大提升系統(tǒng)的安全性。

到此這篇關(guān)于Java數(shù)據(jù)脫敏的常用方式總結(jié)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java數(shù)據(jù)脫敏內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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