隐藏用户敏感信息

一、前言：为什么必须隐藏敏感信息？

你是否遇到过这些场景？

用户反馈："我在订单页面看到了别人的手机号！"
安全审计报告指出："接口返回了完整身份证号"
测试环境数据库被泄露，包含大量明文用户信息

根据《个人信息保护法》和《网络安全法》，手机号、身份证、银行卡号、住址等属于敏感个人信息 ，必须进行最小化展示与传输。

但很多开发者只做了"前端打码"，却忽略了：

❌ 数据库明文存储
❌ 日志打印完整信息
❌ 接口返回未脱敏
❌ 管理后台直接暴露原始数据

本文将带你构建一套覆盖存储、查询、传输、日志的全链路脱敏方案，用 Spring Boot 实现安全又优雅的数据保护！

二、敏感信息分类与脱敏规则

敏感类型	示例	脱敏规则（通用）
手机号	13812345678	`138****5678`
身份证号	11010119900307XXXX	`110101********07XXXX`
银行卡号	6222080402564890018	`6222 ** ** 0018`
姓名	张三丰	`张丰` 或 `**`
邮箱	mailto:zhangsan@example.com	`zh******@example.com`
地址	北京市朝阳区建国路88号	`北京市朝阳区******`

📌 原则：保留必要识别信息 + 隐藏关键部分

三、方案一：接口层脱敏（推荐！灵活可控）

核心思路：通过自定义注解 + Jackson 序列化器，在 JSON 输出时自动脱敏。

1. 定义脱敏类型枚举

java 复制代码

public enum SensitiveType {
    MOBILE,        // 手机号
    ID_CARD,       // 身份证
    BANK_CARD,     // 银行卡
    EMAIL,         // 邮箱
    NAME,          // 姓名
    ADDRESS        // 地址
}

2. 创建脱敏注解

java 复制代码

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.FIELD)
@JacksonAnnotationsInside
@JsonSerialize(using = SensitiveJsonSerializer.class)
public @interface Sensitive {
    SensitiveType value();
}

3. 实现自定义序列化器

java 复制代码

public class SensitiveJsonSerializer extends JsonSerializer<String> {

    @Override
    public void serialize(String value, JsonGenerator gen, SerializerProvider serializers) 
            throws IOException {
        if (value == null) {
            gen.writeNull();
            return;
        }

        // 从上下文获取注解（需配合自定义模块）
        // 此处简化：通过字段名或传参判断，实际可通过反射获取注解
        // 更佳做法见下文"进阶实现"
        String masked = mask(value, getSensitiveTypeFromContext());
        gen.writeString(masked);
    }

    private String mask(String value, SensitiveType type) {
        switch (type) {
            case MOBILE:
                if (value.length() == 11) {
                    return value.replaceAll("(\\d{3})\\d{4}(\\d{4})", "$1****$2");
                }
                break;
            case ID_CARD:
                if (value.length() >= 18) {
                    return value.replaceAll("(\\d{6})\\d{8}(\\w{4})", "$1********$2");
                }
                break;
            case BANK_CARD:
                if (value.length() >= 16) {
                    return value.replaceAll(".{4}(?=.{4})", "**** ");
                }
                break;
            case EMAIL:
                if (value.contains("@")) {
                    String[] parts = value.split("@");
                    String prefix = parts[0];
                    if (prefix.length() > 2) {
                        return prefix.substring(0, 2) + "******@" + parts[1];
                    }
                }
                break;
            case NAME:
                if (value.length() == 2) {
                    return value.substring(0, 1) + "*";
                } else if (value.length() > 2) {
                    return value.substring(0, 1) + "**";
                }
                break;
            case ADDRESS:
                if (value.length() > 6) {
                    return value.substring(0, 6) + "******";
                }
                break;
        }
        return value;
    }

    // 简化：实际应通过字段元数据获取类型
    private SensitiveType getSensitiveTypeFromContext() {
        // 进阶实现见下文
        return SensitiveType.MOBILE;
    }
}

⚠️ 上述简化版无法动态识别字段类型。下面提供生产级实现。

4. 生产级方案：通过自定义 Jackson 模块 + 反射

java 复制代码

// 自定义序列化器（支持动态获取注解）
public class SensitiveJsonSerializer extends JsonSerializer<String> 
        implements ContextualSerializer {

    private SensitiveType sensitiveType;

    public SensitiveJsonSerializer() {}

    public SensitiveJsonSerializer(SensitiveType sensitiveType) {
        this.sensitiveType = sensitiveType;
    }

    @Override
    public void serialize(String value, JsonGenerator gen, SerializerProvider serializers) 
            throws IOException {
        if (value == null) {
            gen.writeNull();
            return;
        }
        gen.writeString(mask(value, sensitiveType));
    }

    @Override
    public JsonSerializer<?> createContextual(SerializerProvider prov, BeanProperty property) 
            throws JsonMappingException {
        if (property != null) {
            Sensitive annotation = property.getAnnotation(Sensitive.class);
            if (annotation != null) {
                return new SensitiveJsonSerializer(annotation.value());
            }
        }
        return this;
    }

    // mask 方法同上...
}

5. 在实体类中使用注解

java 复制代码

public class UserDTO {
    private Long id;
    
    @Sensitive(SensitiveType.NAME)
    private String name;
    
    @Sensitive(SensitiveType.MOBILE)
    private String phone;
    
    @Sensitive(SensitiveType.ID_CARD)
    private String idCard;
    
    @Sensitive(SensitiveType.EMAIL)
    private String email;
    
    // getter/setter...
}

6. 控制器返回自动脱敏

java 复制代码

@GetMapping("/user/{id}")
public UserDTO getUser(@PathVariable Long id) {
    User user = userService.findById(id);
    UserDTO dto = convertToDTO(user);
    return dto; // 返回时自动脱敏！
}

✅ 效果：

java 复制代码

{
  "id": 1001,
  "name": "张**",
  "phone": "138****5678",
  "idCard": "110101********07XXXX",
  "email": "zh******@example.com"
}

四、方案二：数据库存储脱敏（高安全场景）

对于极高敏感字段（如身份证、银行卡），建议加密存储：

1. 存储时加密（AES / SM4）

java 复制代码

// 保存前加密
user.setIdCard(AesUtil.encrypt(rawIdCard, key));

// 查询后解密（仅限内部系统）
String realIdCard = AesUtil.decrypt(encryptedIdCard, key);

🔒 注意：加密后无法按原文查询（如"查身份证尾号为1234的用户"），需权衡。

2. 使用数据库透明加密（TDE）

MySQL Enterprise TDE
Oracle TDE
华为云/阿里云 RDS 加密

五、其他环节脱敏

1. 日志脱敏

避免 log.info("用户信息: {}", user) 打印完整对象。

方案：

重写 toString() 方法（不推荐，影响调试）
使用 MDC + 日志过滤器
最佳：日志中只打印脱敏后的 DTO

java 复制代码

log.info("处理用户 [{}] 的请求", userDTO.getPhone()); // 已脱敏

2. 管理后台权限控制

普通客服：只能看到 138****5678
高级管理员：可申请查看完整信息（需审批 + 操作留痕）

六、避坑指南：常见误区

❌ 误区 1：只在前端脱敏

风险：F12 查看网络请求，原始数据暴露
正解：脱敏必须在服务端完成

❌ 误区 2：脱敏规则硬编码在业务逻辑中

后果：重复代码多，难以统一修改
正解：使用注解 + 序列化器集中管理

❌ 误区 3：测试环境使用真实用户数据

风险：测试库泄露 = 用户信息泄露
正解：测试数据必须脱敏或伪造

七、进阶：动态脱敏（按角色/场景）

有时需要：

普通用户：138****5678
本人查看：13812345678
客服：138****5678
财务：13812345678（需授权）

实现思路：

在序列化器中注入当前用户上下文（如 UserContext.getCurrentUserId()）
判断是否为本人或有权限
动态决定是否脱敏

java 复制代码

if (isOwner(fieldValue, currentUserId) || hasPermission()) {
    gen.writeString(value); // 不脱敏
} else {
    gen.writeString(mask(value, type)); // 脱敏
}

💡 需结合 Spring Security 或自定义上下文传递机制。

八、结语

感谢您的阅读！如果你有任何疑问或想要分享的经验，请在评论区留言交流！