场景
小程序请求的所有接口参数必须加密，后台返回数据也需要加密，并且增加Token验证
一、小程序端功能编写
1.下载一份Js版的aesUtil.js源码。【注：文章末尾会贴出所有的相关类文件】
2.下载一份Js版的md5.js源码。
3.在pulic.js中进行加解密操作代码如下，其中秘钥和秘钥偏移量要与后台的一致。
var CryptoJS = require('aesUtil.js'); //引用AES源码js
var md5 = require('md5.js')
var key = CryptoJS.enc.Utf8.parse("76CAA1C88F7F8D1D"); //十六位十六进制数作为秘钥
var iv = CryptoJS.enc.Utf8.parse('91129048100F0494'); //十六位十六进制数作为秘钥偏移量
//解密方法
function Decrypt(word) {
var encryptedHexStr = CryptoJS.enc.Hex.parse(word);
var srcs = CryptoJS.enc.Base64.stringify(encryptedHexStr);
var decrypt = CryptoJS.AES.decrypt(srcs, key, {
iv: iv,
mode: CryptoJS.mode.CBC,
padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
});
var decryptedStr = decrypt.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
return decryptedStr.toString();
}
//加密方法
function Encrypt(word) {
var srcs = CryptoJS.enc.Utf8.parse(word);
var encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(srcs, key, {
iv: iv,
mode: CryptoJS.mode.CBC,
padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
});
return encrypted.ciphertext.toString().toUpperCase();
}
//暴露接口
module.exports.Decrypt = Decrypt;
module.exports.Encrypt = Encrypt;
4.在网络请求帮助类中进行参数的加密和返回数据的解密操作。
var aes = require('../utils/public.js')
var md5 = require("../utils/md5.js")
...
/**
* 网络请求
*/
function request(method, loading, url, params, success, fail) {
var url = BASE_URL + url;
//请求参数转为JSON字符串
var jsonStr = JSON.stringify(params);
console.log(url + ' params=> ' + jsonStr)
//根据特定规则生成Token
var token = productionToken(params);
//加密请求参数
var aesData = aes.Encrypt(jsonStr)
console.log('请求=>明文参数：' + jsonStr)
console.log('请求=>加密参数：' + aesData)
...
wx.request({
url: url,
method: method,
header: {
'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded;charset=utf-8',
'Token': token
},
data: {
aesData: aesData
},
// data: params,
success: function(res) {
//判断请求结果是否成功
if (res.statusCode == 200 && res.data != '' && res.data != null) {
//解密返回数据
console.log('返回=>加密数据：' + res.data);
var result = aes.Decrypt(res.data);
console.log('返回=>明文数据：'+result);
success(JSON.parse(result))
} else {
fail()
}
},
fail: function(res) {
fail()
},
})
}
其中生成Token的规则，【生成Token的规则可根据具体的业务逻辑自己定义，我这里使用的规则是根据请求参数的字母排序取其value并加上当前时间戳再进行MD5加密】
/**
* 生成Token
*/
function productionToken(params) {
var obj = util.objKeySort(params);
var value = '';
for (var item in obj) {
value += obj[item];
}
//加上当前时间戳
value += util.getTokenDate(new Date())
//去除所有空格
value = value.replace(/\s+/g, "")
//进行UTF-8编码
value = encodeURI(value);
//进行MD5码加密
value = md5.hex_md5(value)
return value;
}
//util的排序函数
function objKeySort(obj) {
//先用Object内置类的keys方法获取要排序对象的属性名，再利用Array原型上的sort方法对获取的属性名进行排序，newkey是一个数组
var newkey = Object.keys(obj).sort();
//创建一个新的对象，用于存放排好序的键值对
var newObj = {};
//遍历newkey数组
for (var i = 0; i < newkey.length; i++) {
//向新创建的对象中按照排好的顺序依次增加键值对
newObj[newkey[i]] = obj[newkey[i]];
}
//返回排好序的新对象
return newObj;
}
二、服务端功能编写
由于初学SpringMVC，使用的方式不一定是最优最好的，如有不妥善之处，请各位看官多多指教
思路：
- 通过过滤器拦截请求参数，通过自定义参数包装器对参数进行解密。
- 在拦截器获取请求的Token并生成服务器端Token进行验证。
-
对返回参数通过JSON转换器进行加密处理。
思路图
1.重写HttpServletRequestWrapper，在自定义的HttpServletRequestWrapper 中对参数进行处理
/**
* Describe：请求参数包装器 主要作用的过滤参数并解密
* Created by 吴蜀黍 on 2018-08-07 09:37
**/
@Slf4j
public class ParameterRequestWrapper extends HttpServletRequestWrapper {
private Map<String, String[]> params = new HashMap<>();
@SuppressWarnings("unchecked")
public ParameterRequestWrapper(HttpServletRequest request) {
// 将request交给父类，以便于调用对应方法的时候，将其输出，其实父亲类的实现方式和第一种new的方式类似
super(request);
//将参数表，赋予给当前的Map以便于持有request中的参数
this.params.putAll(request.getParameterMap());
this.modifyParameterValues();
}
//重载一个构造方法
public ParameterRequestWrapper(HttpServletRequest request, Map<String, Object> extendParams) {
this(request);
addAllParameters(extendParams);//这里将扩展参数写入参数表
}
private void modifyParameterValues() {//将parameter的值去除空格后重写回去
//获取加密数据
String aesParameter = getParameter(Constants.NetWork.AES_DATA);
log.debug("[modifyParameterValues]==========>加密数据：{}", aesParameter);
//解密
String decryptParameter = null;
try {
decryptParameter = AesUtils.decrypt(aesParameter, Constants.AES.AES_KEY);
log.debug("[modifyParameterValues]==========> 解密数据：{}", decryptParameter);
Map<String, Object> map = JSON.parseObject(decryptParameter);
Set<String> set = map.keySet();
for (String key : set) {
params.put(key, new String[]{String.valueOf(map.get(key))});
}
aesFlag(true);
} catch (CommonBusinessException e) {
aesFlag(false);
log.error("[modifyParameterValues]", e);
log.debug("[modifyParameterValues]==========>", e);
}
}
/**
* 解密成功标志
*/
private void aesFlag(boolean flag) {
params.put(Constants.NetWork.AES_SUCCESS, new String[]{String.valueOf(flag)});
}
@Override
public Map<String, String[]> getParameterMap() {
// return super.getParameterMap();
return params;
}
@Override
public Enumeration<String> getParameterNames() {
return new Vector<>(params.keySet()).elements();
}
@Override
public String getParameter(String name) {//重写getParameter，代表参数从当前类中的map获取
String[] values = params.get(name);
if (values == null || values.length == 0) {
return null;
}
return values[0];
}
public String[] getParameterValues(String name) {//同上
return params.get(name);
}
public void addAllParameters(Map<String, Object> otherParams) {//增加多个参数
for (Map.Entry<String, Object> entry : otherParams.entrySet()) {
addParameter(entry.getKey(), entry.getValue());
}
}
public void addParameter(String name, Object value) {//增加参数
if (value != null) {
if (value instanceof String[]) {
params.put(name, (String[]) value);
} else if (value instanceof String) {
params.put(name, new String[]{(String) value});
} else {
params.put(name, new String[]{String.valueOf(value)});
}
}
}
}
新建过滤器，在拦截器中调用自定义的参数包装器
/**
* Describe：请求参数过滤器
* Created by 吴蜀黍 on 2018-08-07 10:02
**/
@Slf4j
public class ParameterFilter implements Filter {
@Override
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
}
@Override
public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
//使用自定义的参数包装器对参数进行处理
ParameterRequestWrapper requestWrapper = new ParameterRequestWrapper((HttpServletRequest) servletRequest);
filterChain.doFilter(requestWrapper, servletResponse);
}
@Override
public void destroy() {
}
}
web.xml中对过滤器进行配置
<!--过滤器-->
<filter>
<filter-name>parameterFilter</filter-name>
<filter-class>com.xxx.xxx.config.filter.ParameterFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>parameterFilter</filter-name>
<!-- 过滤所有以.json结尾的资源-->
<url-pattern>*.json</url-pattern>
</filter-mapping>
AES加解密操作
/**
* Describe：AES 加密
* Created by 吴蜀黍 on 2018-08-03 17:47
**/
public class AesUtils {
private static final String CHARSET_NAME = "UTF-8";
private static final String AES_NAME = "AES";
private static final String ALGORITHM = "AES/CBC/PKCS7Padding";
private static final String IV = Constants.AES.AES_IV;
static {
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
}
/**
* 加密
*/
public static String encrypt(@NotNull String content, @NotNull String key) throws CommonBusinessException {
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(CHARSET_NAME), AES_NAME);
AlgorithmParameterSpec paramSpec = new IvParameterSpec(IV.getBytes());
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, paramSpec);
return ParseSystemUtil.parseByte2HexStr(cipher.doFinal(content.getBytes(CHARSET_NAME)));
} catch (Exception ex) {
throw new CommonBusinessException("加密失败");
}
}
/**
* 解密
*/
public static String decrypt(@NotNull String content, @NotNull String key) throws CommonBusinessException {
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(CHARSET_NAME), AES_NAME);
AlgorithmParameterSpec paramSpec = new IvParameterSpec(IV.getBytes());
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec, paramSpec);
return new String(cipher.doFinal(Objects.requireNonNull(ParseSystemUtil.parseHexStr2Byte(content))), CHARSET_NAME);
} catch (Exception ex) {
throw new CommonBusinessException("解密失败");
}
}
}
2.新建拦截器，验证Token以及解密的判断
...
@Override
public boolean preHandle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object handler) throws Exception {
//如果不是映射到方法直接通过
if (!(handler instanceof HandlerMethod)) {
return true;
}
//判断参数包装器中对请求参数的解密是否成功
boolean aesSuccess = Boolean.parseBoolean(httpServletRequest.getParameter(Constants.NetWork.AES_SUCCESS));
if (!aesSuccess) {
this.sendMsg(Constants.NetWork.CODE_DECRYPTION_FAILURE, Constants.NetWork.MEG_AES_FAIL, httpServletResponse);
return false;
}
//获取客户端上传Token
String token = httpServletRequest.getHeader(Constants.NetWork.TOKEN_HEAD_KEY);
if (StringUtils.isNullOrEmpty(token)) {
sendMsg(Constants.NetWork.CODE_TOKEN_INVALID, Constants.NetWork.MSG_TOKEN_EMPTY, httpServletResponse);
return false;
}
//验证Token的有效性
if (!TokenUtils.verificationToken(token, httpServletRequest.getParameterMap())) {
sendMsg(Constants.NetWork.CODE_TOKEN_INVALID, Constants.NetWork.MSG_TOKEN_INVALID, httpServletResponse);
return false;
}
return true;
}
/**
* 验证失败 发送消息
*/
private void sendMsg(String msgCode, String msg, HttpServletResponse httpServletResponse) throws IOException {
httpServletResponse.setContentType("application/json; charset=utf-8");
PrintWriter writer = httpServletResponse.getWriter();
String jsonString = JSON.toJSONString(StandardResult.create(msgCode, msg));
try {
//对验证失败的返回信息进行加密
jsonString = AesUtils.encrypt(jsonString, Constants.AES.AES_KEY);
} catch (CommonBusinessException e) {
e.printStackTrace();
jsonString = null;
log.error("[sendMsg]", e);
}
writer.print(jsonString);
writer.close();
httpServletResponse.flushBuffer();
}
...
在spring中对拦截器注册
...
<mvc:interceptors>
<!-- 使用bean定义一个Interceptor，直接定义在mvc:interceptors根下面的Interceptor将拦截所有的请求 -->
<mvc:interceptor>
<!-- 拦截所有请求 -->
<mvc:mapping path="/**"/>
<!-- 需排除拦截的地址 -->
<!--<mvc:exclude-mapping path="/"/>-->
<bean class="com.xxx.xxx.config.interceptor.AsyncHandlerInterceptor"/>
</mvc:interceptor>
</mvc:interceptors>
...
Token的验证
/**
* Describe：Token帮助类
* Created by 吴蜀黍 on 2018-08-04 14:48
**/
@Slf4j
public class TokenUtils {
/**
* 验证Token
*
* @param token 客户端上传Token
* @param mapTypes 请求参数集合
* @return boolean
*/
public static boolean verificationToken(String token, Map mapTypes) {
try {
return StringUtils.saleEquals(token, getToken(mapTypes));
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
log.error("[verificationToken]", e);
return false;
}
}
/**
* 通过客户端请求参数产生Token
*/
private static String getToken(Map mapTypes) throws UnsupportedEncodingException {
List<String> mapKes = new ArrayList<>();
for (Object obj : mapTypes.keySet()) {
String value = String.valueOf(obj);
//去除参数中的加密相关key
if (StringUtils.saleEquals(value, Constants.NetWork.AES_SUCCESS) ||
StringUtils.saleEquals(value, Constants.NetWork.AES_DATA)) {
break;
}
mapKes.add(value);
}
//排序key
Collections.sort(mapKes);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (String key : mapKes) {
String value = ((String[]) mapTypes.get(key))[0];
sb.append(value);
}
//加上时间戳，去除所有空格 进行MD5加密
String string = sb.append(DateUtils.getDateStr(DateUtils.FORMAT_YYYYMMDDHH)).toString().replace(" ", "");
return MD5.getMD5(URLEncoder.encode(string, "UTF-8"));
}
}
3.对返回数据进行加密处理，新建JSON转换器继承自阿里的FastJsonHttpMessageConverter
/**
* Describe：Json转换器 将返回数据加密
* Created by 吴蜀黍 on 2018-08-07 13:57
**/
@Slf4j
public class JsonMessageConverter extends FastJsonHttpMessageConverter {
@Override
protected void writeInternal(Object object, HttpOutputMessage outputMessage) throws IOException,
HttpMessageNotWritableException {
OutputStream out = outputMessage.getBody();
try {
String jsonString = JSON.toJSONString(object);
log.debug("[writeInternal]======>返回明文数据：{}" + jsonString);
//对返回数据进行AES加密
jsonString = AesUtils.encrypt(jsonString, Constants.AES.AES_KEY);
log.debug("[writeInternal]======>返回加密数据：{}" + jsonString);
out.write(jsonString.getBytes());
} catch (CommonBusinessException e) {
e.printStackTrace();
log.error("[writeInternal]======>", e);
}
out.close();
}
}
spring中对JSON转换器进行配置
...
<mvc:message-converters>
<!--<bean class="com.alibaba.fastjson.support.spring.FastJsonHttpMessageConverter">-->
<bean class="com.xxx.xxx.config.converter.JsonMessageConverter">
<property name="supportedMediaTypes">
<list>
<value>text/html;charset=UTF-8</value>
<value>application/json</value>
<value>application/xml;charset=UTF-8</value>
</list>
</property>
<property name="features">
<list>
<!-- 默认的意思就是不配置这个属性，配置了就不是默认了 -->
<!-- 是否输出值为null的字段 ，默认是false-->
<value>WriteMapNullValue</value>
<value>WriteNullNumberAsZero</value>
<value>WriteNullListAsEmpty</value>
<value>WriteNullStringAsEmpty</value>
<value>WriteNullBooleanAsFalse</value>
<value>WriteDateUseDateFormat</value>
</list>
</property>
</bean>
</mvc:message-converters>
...
三、测试
1.控制器
/**
* Describe：加解密测试
* Created by 吴蜀黍 on 2018-08-08 11:13
**/
@Slf4j
@Controller
@RequestMapping(value = "/test")
public class TestController {
@RequestMapping(value = "/test.json")
@ResponseBody
private StandardResult test(Test test) {
log.debug("[TestController]======> 接口参数:{}", test.toString());
return StandardResult.createSuccessObj("测试成功");
}
}
2.测试结果
客户端
服务端
在后台自动加解密模块中，原本是打算都在JSON转换器中处理，通过readInternal()解密，再通过writeInternal()加密，奈何调试的过程中总会出现一些未知错误，如有相关大神，请帮忙指点迷津！通过过滤器来处理参数有些大材小用的意思，如果哪位有更好的方案和处理方式欢迎留言，感激不尽！！！
四、客户端JS下载
客户端JS下载，密码：qxql
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