jsp url 参数加密传送的终极解决方案

wangshiyang

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一般我们在form提交时不要担心我们的参数会显示给用户看。

我们主要解决的是以get方式进行url参数传递的问题，如：

http://xxx.xxx.xxx.xxx/xxx/xxx.do?pId=101&imageName=processimage.jpg这样的url pId=101&imageName=processimage.jgp这样的参数如何进行加密。

我们采用：

java.net.URLEncoder.encode(Base64编码（加密字串）, StringCode) 这样的方法来对url中的参数进行加密。

首先我们先说一下如何加密。

一、算法的选择：

对于像对url中的参数进行加密的过程，我不建议使用rsa或者是三重des这样的加密算法，主要原因在于性能和速度会受影响。

我建议大家使用对称加密如：DES或者是PBE算法。

我们在这边就使用PBEWithMD5AndDES来实现加密。

二、加密原理

对于一个纯文本，加密后它会变成一堆乱码，这堆乱码包括了许多非法字符，我们不希望把这些字符放入bean中，因此在加密完后，我们还要对加密结果进行base64编码。

PBE从字面上理解，它必须使用一个口令，我们不希望我们的加密过于复杂而影响页面跳转的速度，因此我们不采用口令+KEY的形式，我们这边的口令就是我们的KEY。

因此:

我们的整个加密过程实现如下：

输入口令（KEY)--> 加密文本 --> 以base64对加密后的结果进行编码-->以java.net.URLEncoder.encode编码成浏览器可以识别的形式-->传输给接受的action

而解密过程如下：

接受的action得到参数-->以base64对结果进行解码-->得到纯加密文本-->解密-->得到解密后的值

三、BASE64

这边对于BASE64的原理不多说了，只说实现，目前网上有很多实现方式，有自己写的，有用sun.misc.*的，我们在这个例子里将使用javax.mail.internet.MimeUtility自带的base64编码工具。

需要引入activation.jar和mail.jar两个包。下面是具体的实现：

import javax.mail.internet.MimeUtility;

public class Base64 {
public static byte[] encode(byte[] b) throws Exception {
ByteArrayOutputStream baos = null;
OutputStream b64os = null;
try {
baos = new ByteArrayOutputStream();
b64os = MimeUtility.encode(baos, "base64");
b64os.write(b);
b64os.close();
return baos.toByteArray();
} catch (Exception e) {
throw new Exception(e);
} finally {
try {
if (baos != null) {
baos.close();
baos = null;
}
} catch (Exception e) {
}
try {
if (b64os != null) {
b64os.close();
b64os = null;
}
} catch (Exception e) {
}
}
}

public static byte[] decode(byte[] b) throws Exception {
ByteArrayInputStream bais = null;
InputStream b64is = null;
try {
bais = new ByteArrayInputStream(b);
b64is = MimeUtility.decode(bais, "base64");
byte[] tmp = new byte[b.length];
int n = b64is.read(tmp);
byte[] res = new byte[n];
System.arraycopy(tmp, 0, res, 0, n);

return res;
} catch (Exception e) {
throw new Exception(e);
} finally {
try {
if (bais != null) {
bais.close();
bais = null;
}
} catch (Exception e) {
}
try {
if (b64is != null) {
b64is.close();
b64is = null;
}
} catch (Exception e) {
}
}
}
}

四、加密解密工具类的实现

有了BASE64的工具类，下面的工作将变得简单了，编写我们的加密解密工具类吧：

import java.io.DataOutputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;

import java.util.*;

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;

public class SecurityHelper {
protected final static Log logger = LogFactory.getLog(SecurityHelper.class);
private final static int ITERATIONS = 20;

public static String encrypt(String key, String plainText) throws Exception {
String encryptTxt = "";
try {
byte[] salt = new byte[8];
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
md.update(key.getBytes());
byte[] digest = md.digest();
for (int i = 0; i < 8; i++) {
salt[i] = digest[i];
}
PBEKeySpec pbeKeySpec = new PBEKeySpec(key.toCharArray());
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory
.getInstance("PBEWithMD5AndDES");
SecretKey skey = keyFactory.generateSecret(pbeKeySpec);
PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, ITERATIONS);
Cipher cipher = Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skey, paramSpec);
byte[] cipherText = cipher.doFinal(plainText.getBytes());
String saltString = new String(Base64.encode(salt));
String ciphertextString = new String(Base64.encode(cipherText));
return saltString + ciphertextString;
} catch (Exception e) {
throw new Exception("Encrypt Text Error:" + e.getMessage(), e);
}
}

public static String decrypt(String key, String encryptTxt)
throws Exception {
int saltLength = 12;
try {
String salt = encryptTxt.substring(0, saltLength);
String ciphertext = encryptTxt.substring(saltLength, encryptTxt
.length());
byte[] saltarray = Base64.decode(salt.getBytes());
byte[] ciphertextArray = Base64.decode(ciphertext.getBytes());
PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(key.toCharArray());
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory
.getInstance("PBEWithMD5AndDES");
SecretKey skey = keyFactory.generateSecret(keySpec);
PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(saltarray,
ITERATIONS);
Cipher cipher = Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skey, paramSpec);
byte[] plaintextArray = cipher.doFinal(ciphertextArray);
return new String(plaintextArray);
} catch (Exception e) {
throw new Exception(e);
}
}

注意上面加粗的三处地方：

private final static int ITERATIONS = 20;

上面的值越大，加密越深，一般例子都以"Java安全性编程指南”这本书中的例子的值为准，设成1000，我们在这边只需要20就够了，原因就是考虑到加解密的速度问题。

int saltLength = 12;
这是base64解码后的盐的长度，加密后再经BASE64编码后盐的长度为8，BASE64解码后盐的长度为12，至于为什么，这也是根据BASE64的原理得出的，具体可以看BASE64原理，网上很多，说得也都很简单。

PBEWithMD5AndDES

我们使用的是PBEWithMD5AndDES加密。

下面编写一个测试类

public static void main(String[] args) {
String encryptTxt = "";
String plainTxt = "hello oh my god";
try {
System.out.println(plainTxt);
encryptTxt = encrypt("mypassword01", plainTxt);
plainTxt = decrypt("mypassword01", encryptTxt);
System.out.println(encryptTxt);
System.out.println(plainTxt);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
System.exit(-1);
}
}

}

五、工具类在struts action中的具体使用

MyTaskDTO taskDTO = new MyTaskDTO();
TaskInstance ti = (TaskInstance) it.next();
taskDTO.setTaskName(ti.getName());
taskDTO.setTaskCreateDate(sd.format(ti.getCreate()));
taskDTO.setTaskDescr(ti.getDescription());
/* no encrypted data */
String taskId = String.valueOf(ti.getId());
String tokenId = String.valueOf(ti.getToken().getId());
processImgName = PropertyUtil.getProperty(
Constants.BPM_PROCESS_PAYMENT_PROCESSIMAGE).toString()
+ ".jpg";
processDefId = String.valueOf(ti.getToken()
.getProcessInstance().getProcessDefinition().getId());

/* encrypted data */
taskId = EncryptUrlPara.encrypt(taskId);
tokenId = EncryptUrlPara.encrypt(tokenId);
processImgName = EncryptUrlPara.encrypt(processImgName);
processDefId = EncryptUrlPara.encrypt(processDefId);

taskDTO.setTaskId(taskId);
taskDTO.setTokenId(tokenId);
taskDTO.setProcessDefinitionId(processDefId);
taskDTO.setProcessImageName(processImgName);

六、jsp页面中的encode

把上述这个bean放入request中，带到下一个jsp页面中后，在jsp页面的处理如下：

String processImgPath=taskDTO.getProcessImageName();
String processDefId=taskDTO.getProcessDefinitionId();
processImgPath=java.net.URLEncoder.encode(processImgPath,"UTF-8");
processDefId=java.net.URLEncoder.encode(processDefId,"UTF-8");
String showProcessImgUrl=request.getContextPath()+"/queryMyTask.do";

<a href="<%=showProcessImgUrl%>?method=showProcessImg&processDefinitionId=<%=processDefId%>&processImgPath=<%=processImgPath%>" target="_blank"><u><span class="left_txt">查看当前进程</span></u></a>

七、在接受加密参数的action中对加密的值进行解密

我们假设我们的接受的action为: queryMyTask.do，它接受一系列的参数，基中，processDefId和processImgPath是加密的。

实现如下：

String processImgFilePath = "";
String processDefinitionId = (String) request.getParameter("processDefinitionId");
processImgFilePath = (String) request.getParameter("processImgPath");

processDefinitionId = EncryptUrlPara.decrypt(processDefinitionId);
processImgFilePath = EncryptUrlPara.decrypt(processImgFilePath);

需要注意的是此处不需要再decode了。

八、key（口令）的存放

因为我们这边的key就是口令，是一个文本，我们将它存放在server端的properties中，当然，我们也是加密存放的。

我们使用spring+jasypt1.5(java simple encrypt包）。

设我们有一个properties文件，其中：

security.des.key=ENC(OlO0LqELUuLOVreCtDngHaNgMcZWUyUg)

这个就是我们在encrypt和decrypt方法中用到的key.

我们不希望这个key以明文的形式设在properties中，我们对这个key再进行一次加密用的同样也是PBEWithMD5AndDES，当然因为有了spring因为有了jasypt包，因此这个过程一切是自动的。

我们使用jasypt包下的bin中自带的encrypt.bat工具：

encrypt input=mykey password=secret algorithm=PBEWithMD5AndDES

该命令会输出一行乱码，把这行乱码复制到properties文件中，在外层加上ENC()，如：

生成： OlO0LqELUuLOVreCtDngHaNgMcZWUyUg

放入properties后需要转换成： ENC(OlO0LqELUuLOVreCtDngHaNgMcZWUyUg)

然后在工程布署的机器上需要设一个环境变理，如：

set APP_ENCRYPTION_PASSWORD=secret 此处的值必须和上面encrypt.bat命令行中的password=后的值一样。

（linux请用export APP_ENCRYPTION_PASSWORD=secret)

然后配置spring，使该properties在工程被app 容器load时，自动解密，这样我们在我们的方法中直接取到该KEY时就已经是明文了（解密过程是jasypt+spring自动完成的），以下是这一步配置的详细内容：

<context:component-scan base-package="jbpmweb" />
<bean id="environmentVariablesConfiguration"
class="org.jasypt.encryption.pbe.config.EnvironmentStringPBEConfig"
p:algorithm="PBEWithMD5AndDES" p:passwordEnvName="APP_ENCRYPTION_PASSWORD" />

<bean id="propertyConfigurer"
class="org.jasypt.spring.properties.EncryptablePropertyPlaceholderConfigurer">
<constructor-arg ref="configurationEncryptor" />
<property name="locations">
<list>
<value>classpath:xxx.properties</value>
</list>
</property>
</bean>

<context:property-placeholder location="classpath:jbpmweb.properties" />