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项目中总避免不了打印日志,肯定会涉及到一些敏感数据被明文打印出来,那么此时就需要过滤掉这些敏感数据,比如身份证、手机号、用户名等,下面以log4j2日志为例
1、创建一个SpringBoot项目
使用idea的Spring Initializr来创建一个Spring Boot项目
2、添加log4j日志依赖
Spring Boot默认日志框架是logback,我们可以切换到log4j2,需要添加如下依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<!-- 去掉springboot默认配置 -->
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<!--使用log4j2替换 LogBack-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
</dependency>
3、配置log4j2
log4j2的日志配置很简单,只需要在/resource文件夹下新建一个log4j2.xml配置文件,如下
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Configuration status="DEBUG">
<!-- 定义日志存放目录 -->
<properties>
<property name="logPath">/tmp/logs/springboot_07</property>
<property name="PATTERN">%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%X{traceId}] [%t-%L] %-5level %logger{36} %L %M - %msg%xEx%n</property>
<!--"%-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%thread] %m%n"-->
</properties>
<!--先定义所有的appender(输出器) -->
<Appenders>
<!--输出到控制台 -->
<Console name="ConsoleLog" target="SYSTEM_OUT">
<!--只输出level及以上级别的信息(onMatch),其他的直接拒绝(onMismatch) -->
<ThresholdFilter level="TRACE" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" />
<!--输出日志的格式,引用自定义模板 PATTERN -->
<PatternLayout pattern="${PATTERN}" />
</Console>
<RollingFile name="APPLog" fileName="${logPath}/log_app.log" filePattern="${logPath}/log_app_%d{yyyy-MM-dd}.log">
<ThresholdFilter level="DEBUG" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" />
<!--<CustomPatternLayout pattern="%-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%thread] %m%n"/>-->
<PatternLayout pattern="${PATTERN}" />
<Policies>
<TimeBasedTriggeringPolicy modulate="true" interval="1"/>
</Policies>
<CronTriggeringPolicy schedule="0 0 5 * * ? "/>
<DefaultRolloverStrategy>
<Delete basePath="${logPath}" maxDepth="1">
<IfFileName glob="log_app_*.log" />
<!--删除15天前的文件-->
<IfLastModified age="15d" />
</Delete>
</DefaultRolloverStrategy>
</RollingFile>
<!-- 把error等级记录到文件 一般不用 -->
<File name="ERRORLog" fileName="${logPath}/error.log">
<ThresholdFilter level="error" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" />
<PatternLayout pattern="${PATTERN}" />
</File>
</Appenders>
<!--然后定义logger,只有定义了logger并引入的appender,appender才会生效 -->
<Loggers>
<!--建立一个默认的Root的logger,记录大于level高于warn的信息,如果这里的level高于Appenders中的,则Appenders中也是以此等级为起点,比如,这里level="fatal",则Appenders中只出现fatal信息 -->
<!-- 生产环境level>=warn -->
<Root level="debug">
<!-- 输出器,可选上面定义的任何项组合,或全选,做到可随意定制 -->
<appender-ref ref="ConsoleLog" />
<appender-ref ref="ERRORLog" />
<appender-ref ref="APPLog" />
</Root>
<!-- 第三方日志系统 -->
<!--过滤掉spring和mybatis的一些无用的DEBUG信息,也可以在spring boot 的logging.level.org.springframework=FATAL设置-->
<logger name="org.springframework" level="DEBUG"></logger>
<logger name="java.sql.Connection" level="DEBUG"></logger>
<logger name="java.sql.Statement" level="DEBUG"></logger>
<logger name="java.sql.PreparedStatement" level="DEBUG"></logger>
</Loggers>
</Configuration>
上面的配置使用的是PatternLayout,只是普通的配置并没有实现数据脱敏
4、自定义PatternLayout实现数据脱敏
在log4j2配置文件中使用的是PatternLayout实现日志的格式,那么我们可以自定义一个PatternLayout来实现日志的过滤脱敏。/
/**
* log4j2 脱敏插件
* 继承AbstractStringLayout
**/
@Plugin(name = "CustomPatternLayout", category = Node.CATEGORY, elementType = Layout.ELEMENT_TYPE, printObject = true)
public class CustomPatternLayout extends AbstractStringLayout {
public final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CustomPatternLayout.class);
private PatternLayout patternLayout;
protected CustomPatternLayout(Charset charset, String pattern) {
super(charset);
patternLayout = PatternLayout.newBuilder().withPattern(pattern).build();
initRule();
}
/**
* 要匹配的正则表达式map
*/
private static Map<String, Pattern> REG_PATTERN_MAP = new HashMap<>();
private static Map<String, String> KEY_REG_MAP = new HashMap<>();
private void initRule() {
try {
if (MapUtils.isEmpty(Log4j2Rule.regularMap)) {
return;
}
Log4j2Rule.regularMap.forEach((a, b) -> {
if (StringUtils.isNotBlank(a)) {
Map<String, String> collect = Arrays.stream(a.split(",")).collect(Collectors.toMap(c -> c, w -> b, (key1, key2) -> key1));
KEY_REG_MAP.putAll(collect);
}
Pattern compile = Pattern.compile(b);
REG_PATTERN_MAP.put(b, compile);
});
} catch (Exception e) {
logger.info(">>>>>> 初始化日志脱敏规则失败 ERROR:{}", e);
}
}
/**
* 处理日志信息,进行脱敏
* 1.判断配置文件中是否已经配置需要脱敏字段
* 2.判断内容是否有需要脱敏的敏感信息
* 2.1 没有需要脱敏信息直接返回
* 2.2 处理: 身份证 ,姓名,手机号敏感信息
*/
public String hideMarkLog(String logStr) {
try {
//1.判断配置文件中是否已经配置需要脱敏字段
if (StringUtils.isBlank(logStr) || MapUtils.isEmpty(KEY_REG_MAP) || MapUtils.isEmpty(REG_PATTERN_MAP)) {
return logStr;
}
//2.判断内容是否有需要脱敏的敏感信息
Set<String> charKeys = KEY_REG_MAP.keySet();
for (String key : charKeys) {
if (logStr.contains(key)) {
String regExp = KEY_REG_MAP.get(key);
logStr = matchingAndEncrypt(logStr, regExp, key);
}
}
return logStr;
} catch (Exception e) {
logger.info(">>>>>>>>> 脱敏处理异常 ERROR:{}", e);
//如果抛出异常为了不影响流程,直接返回原信息
return logStr;
}
}
/**
* 正则匹配对应的对象。
*
* @param msg
* @param regExp
* @return
*/
private static String matchingAndEncrypt(String msg, String regExp, String key) {
Pattern pattern = REG_PATTERN_MAP.get(regExp);
if (pattern == null) {
logger.info(">>> logger 没有匹配到对应的正则表达式 ");
return msg;
}
Matcher matcher = pattern.matcher(msg);
int length = key.length() + 5;
boolean contains = Log4j2Rule.USER_NAME_STR.contains(key);
String hiddenStr = "";
while (matcher.find()) {
String originStr = matcher.group();
if (contains) {
// 计算关键词和需要脱敏词的距离小于5。
int i = msg.indexOf(originStr);
if (i < 0) {
continue;
}
int span = i - length;
int startIndex = span >= 0 ? span : 0;
String substring = msg.substring(startIndex, i);
if (StringUtils.isBlank(substring) || !substring.contains(key)) {
continue;
}
hiddenStr = hideMarkStr(originStr);
msg = msg.replace(originStr, hiddenStr);
} else {
hiddenStr = hideMarkStr(originStr);
msg = msg.replace(originStr, hiddenStr);
}
}
return msg;
}
/**
* 标记敏感文字规则
*
* @param needHideMark
* @return
*/
private static String hideMarkStr(String needHideMark) {
if (StringUtils.isBlank(needHideMark)) {
return "";
}
int startSize = 0, endSize = 0, mark = 0, length = needHideMark.length();
StringBuffer hideRegBuffer = new StringBuffer("(\\S{");
StringBuffer replaceSb = new StringBuffer("$1");
if (length > 4) {
int i = length / 3;
startSize = i;
endSize = i;
} else {
startSize = 1;
endSize = 0;
}
mark = length - startSize - endSize;
for (int i = 0; i < mark; i++) {
replaceSb.append("*");
}
hideRegBuffer.append(startSize).append("})\\S*(\\S{").append(endSize).append("})");
replaceSb.append("$2");
needHideMark = needHideMark.replaceAll(hideRegBuffer.toString(), replaceSb.toString());
return needHideMark;
}
/**
* 创建插件
*/
@PluginFactory
public static Layout createLayout(@PluginAttribute(value = "pattern") final String pattern,
@PluginAttribute(value = "charset") final Charset charset) {
return new CustomPatternLayout(charset, pattern);
}
@Override
public String toSerializable(LogEvent event) {
return hideMarkLog(patternLayout.toSerializable(event));
}
}
5、自定义脱敏规则
6、修改log4j2.xml配置文件
<PatternLayout pattern="${PATTERN}" />
改为
<CustomPatternLayout pattern="${PATTERN}" />