巧用注解編程,輕松搞定審計日志服務(wù)!
01、背景介紹
任何一個軟件系統(tǒng),都不可避免的會碰到【信息安全】這個詞,尤其是對于剛?cè)胄械男率?,比如我,我剛?cè)胄械臅r候,領(lǐng)導讓我做一個數(shù)據(jù)報表導出功能,我就按照他的意思去做,至于誰有權(quán)限操作導出,導出的數(shù)據(jù)包含敏感信息應(yīng)該怎么處理,后端接口是不是做了權(quán)限控制防止惡意抓取,這些問題我基本上不關(guān)心,我只想一心一意盡快實現(xiàn)需求,然后順利完成任務(wù)交付。
實際上,隨著工作閱歷的增加,你會越來越能感覺到,實現(xiàn)業(yè)務(wù)方提的需求,只是完成了軟件系統(tǒng)研發(fā)中的【能用】要求;服務(wù)是否【可靠】可能需要從架構(gòu)層和運維方面去著手解決;至于是否【安全】、更多的需要從【信息安全】這個角度來思考,尤其是當我們的軟件系統(tǒng)面對外界的惡意干擾和攻擊時,是否依然能保障用戶正常使用,對于大公司,這個可能是頭等大事,因為可能一個很小很小的漏洞,一不小心可能會給公司帶來幾千萬的損失!
最常見的就是電商系統(tǒng)和支付系統(tǒng),尤其是需求旺季的時候,經(jīng)常有黑客專門攻擊這些電商系統(tǒng),導致大量服務(wù)宕機,影響用戶正常下單。
像這樣的攻擊案例每天都有,有的公司甚至直接向黑客氣妥,給錢消災(zāi)!
但是這種做法肯定不是長久之計,最重要的還是主動提升系統(tǒng)的【安全】防御系數(shù)。
由于信息安全所涉及的要求內(nèi)容眾多,今天,我在這里僅僅向大家介紹其中關(guān)于【審計日志】的要求和具體應(yīng)用,后續(xù)也會向大家介紹其他的要求。
【審計日志】,簡單的說就是系統(tǒng)需要記錄誰,在什么時間,對什么數(shù)據(jù),做了什么樣的更改!這個日志數(shù)據(jù)是極其珍貴的,后面如果因業(yè)務(wù)操作上出了問題,可以很方便進行操作回查。
同時,任何一個 IT 系統(tǒng),如果要過審,這項任務(wù)基本上也是必審項!
好了,需求我們清楚了,具體應(yīng)用看下面!
02、方案實踐
實現(xiàn)【審計日志】這個需求,我們有一個很好的技術(shù)解決方案,就是使用 Spring 的切面編程,創(chuàng)建一個代理類,利用afterReturning和afterThrowing方法來實現(xiàn)日志的記錄。
具體實現(xiàn)步驟如下
- 先創(chuàng)建審計日志表
 
CREATE TABLE `tb_audit_log` (
  `id` bigint(20) NOT NULL  COMMENT '審計日志,主鍵ID',
  `table_name` varchar(500) DEFAULT '' COMMENT '操作的表名,多個用逗號隔開',
  `operate_desc` varchar(200) DEFAULT '' COMMENT '操作描述',
  `request_param` varchar(200) DEFAULT '' COMMENT '請求參數(shù)',
  `result` int(10) COMMENT '執(zhí)行結(jié)果,0:成功,1:失敗',
  `ex_msg` varchar(200) DEFAULT '' COMMENT '異常信息',
  `user_agent` text COLLATE utf8mb4_unicode_ci COMMENT '用戶代理信息',
  `ip_address` varchar(32) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '操作時設(shè)備IP',
  `ip_address_name` varchar(32) DEFAULT '' COMMENT '操作時設(shè)備IP所在地址',
  `operate_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '操作時間',
  `operate_user_id` varchar(32) DEFAULT '' COMMENT '操作人ID',
  `operate_user_name` varchar(32) DEFAULT '' COMMENT '操作人',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci COMMENT='審計日志表';- 然后編寫一個注解類
 
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Documented
public @interface SystemAuditLog {
    /**
     * 操作了的表名
     * @return
     */
    String tableName() default "";
    /**
     * 日志描述
     * @return
     */
    String description() default "";
}- 接著編寫一個代理類
 
@Component
@Aspect
public class SystemAuditLogAspect {
    @Autowired
    private SystemAuditLogService systemAuditLogService;
    /**
     * 定義切入點,切入所有標注此注解的類和方法
     */
    @Pointcut("@within(com.example.demo.core.annotation.SystemAuditLog)|| @annotation(com.example.demo.core.annotation.SystemAuditLog)")
    public void methodAspect() {
    }
    /**
     * 方法調(diào)用前攔截
     */
    @Before("methodAspect()")
    public void before(){
        System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 調(diào)用方法執(zhí)行之前......");
    }
    /**
     * 方法調(diào)用后攔截
     */
    @After("methodAspect()")
    public void after(){
        System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 調(diào)用方法執(zhí)行之后......");
    }
    /**
     * 調(diào)用方法結(jié)束攔截
     */
    @AfterReturning(value = "methodAspect()")
    public void afterReturning(JoinPoint joinPoint) throws Exception {
        System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 調(diào)用方法結(jié)束攔截......");
        //封裝數(shù)據(jù)
        AuditLog entity = warpAuditLog(joinPoint);
        entity.setResult(0);
        //插入到數(shù)據(jù)庫
        systemAuditLogService.add(entity);
    }
    /**
     * 拋出異常攔截
     */
    @AfterThrowing(value="methodAspect()", throwing="ex")
    public void afterThrowing(JoinPoint joinPoint, Exception ex) throws Exception {
        System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 拋出異常攔截......");
        //封裝數(shù)據(jù)
        AuditLog entity = warpAuditLog(joinPoint);
        entity.setResult(1);
        //封裝錯誤信息
        entity.setExMsg(ex.getMessage());
        //插入到數(shù)據(jù)庫
        systemAuditLogService.add(entity);
    }
    /**
     * 封裝插入實體
     * @param joinPoint
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private AuditLog warpAuditLog(JoinPoint joinPoint) throws Exception {
        //獲取請求上下文
        HttpServletRequest request = getHttpServletRequest();
        //獲取注解上的參數(shù)值
        SystemAuditLog systemAuditLog = getServiceMethodDescription(joinPoint);
        //獲取請求參數(shù)
        Object requestObj = getServiceMethodParams(joinPoint);
        //封裝數(shù)據(jù)
        AuditLog auditLog = new AuditLog();
        auditLog.setId(SnowflakeIdWorker.getInstance().nextId());
        //從請求上下文對象獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)
        if(Objects.nonNull(request)){
            auditLog.setUserAgent(request.getHeader("User-Agent"));
            //獲取登錄時的ip地址
            auditLog.setIpAddress(IpAddressUtil.getIpAddress(request));
            //調(diào)用外部接口,獲取IP所在地
            auditLog.setIpAddressName(IpAddressUtil.getLoginAddress(auditLog.getIpAddress()));
        }
        //封裝操作的表和描述
        if(Objects.nonNull(systemAuditLog)){
            auditLog.setTableName(systemAuditLog.tableName());
            auditLog.setOperateDesc(systemAuditLog.description());
        }
        //封裝請求參數(shù)
        auditLog.setRequestParam(JSON.toJSONString(requestObj));
        //封裝請求人
        if(Objects.nonNull(requestObj) && requestObj instanceof BaseRequest){
            auditLog.setOperateUserId(((BaseRequest) requestObj).getLoginUserId());
            auditLog.setOperateUserName(((BaseRequest) requestObj).getLoginUserName());
        }
        auditLog.setOperateTime(new Date());
        return auditLog;
    }
    /**
     * 獲取當前的request
     * 這里如果報空指針異常是因為單獨使用spring獲取request
     * 需要在配置文件里添加監(jiān)聽
     *
     * 如果是spring項目,通過下面方式注入
     * <listener>
     * <listener-class>
     * org.springframework.web.context.request.RequestContextListener
     * </listener-class>
     * </listener>
     *
     * 如果是springboot項目,在配置類里面,通過下面方式注入
     * @Bean
     * public RequestContextListener requestContextListener(){
     *     return new RequestContextListener();
     * }
     * @return
     */
    private HttpServletRequest getHttpServletRequest(){
        RequestAttributes ra = RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        ServletRequestAttributes sra = (ServletRequestAttributes)ra;
        HttpServletRequest request = sra.getRequest();
        return request;
    }
    /**
     * 獲取請求對象
     * @param joinPoint
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private Object getServiceMethodParams(JoinPoint joinPoint) {
        Object[] arguments = joinPoint.getArgs();
        if(Objects.nonNull(arguments) && arguments.length > 0){
            return arguments[0];
        }
        return null;
    }
    /**
     * 獲取自定義注解里的參數(shù)
     * @param joinPoint
     * @return 返回注解里面的日志描述
     * @throws Exception
     */
    private SystemAuditLog getServiceMethodDescription(JoinPoint joinPoint) throws Exception {
        //類名
        String targetName = joinPoint.getTarget().getClass().getName();
        //方法名
        String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
        //參數(shù)
        Object[] arguments = joinPoint.getArgs();
        //通過反射獲取示例對象
        Class targetClass = Class.forName(targetName);
        //通過實例對象方法數(shù)組
        Method[] methods = targetClass.getMethods();
        for(Method method : methods) {
            //判斷方法名是不是一樣
            if(method.getName().equals(methodName)) {
                //對比參數(shù)數(shù)組的長度
                Class[] clazzs = method.getParameterTypes();
                if(clazzs.length == arguments.length) {
                    //獲取注解里的日志信息
                    return method.getAnnotation(SystemAuditLog.class);
                }
            }
        }
        return null;
    }
}- 最后,只需要在對應(yīng)的接口或者方法上添加審計日志注解即可
 
@RestController
@RequestMapping("api")
public class LoginController {
    /**
     * 用戶登錄,添加審計日志注解
     * @param request
     */
    @SystemAuditLog(tableName = "tb_user", description = "用戶登錄")
    @PostMapping("login")
    public void login(UserLoginDTO request){
        //登錄邏輯處理
    }
}- 相關(guān)的實體類
 
@Data
public class AuditLog {
    /**
     * 審計日志,主鍵ID
     */
    private Long id;
    /**
     * 操作的表名,多個用逗號隔開
     */
    private String tableName;
    /**
     * 操作描述
     */
    private String operateDesc;
    /**
     * 請求參數(shù)
     */
    private String requestParam;
    /**
     * 執(zhí)行結(jié)果,0:成功,1:失敗
     */
    private Integer result;
    /**
     * 異常信息
     */
    private String exMsg;
    /**
     * 請求代理信息
     */
    private String userAgent;
    /**
     * 操作時設(shè)備IP
     */
    private String ipAddress;
    /**
     * 操作時設(shè)備IP所在地址
     */
    private String ipAddressName;
    /**
     * 操作時間
     */
    private Date operateTime;
    /**
     * 操作人ID
     */
    private String operateUserId;
    /**
     * 操作人
     */
    private String operateUserName;
}public class BaseRequest implements Serializable {
    /**
     * 請求token
     */
    private String token;
    /**
     * 登錄人ID
     */
    private String loginUserId;
    /**
     * 登錄人姓名
     */
    private String loginUserName;
    public String getToken() {
        return token;
    }
    public void setToken(String token) {
        this.token = token;
    }
    public String getLoginUserId() {
        return loginUserId;
    }
    public void setLoginUserId(String loginUserId) {
        this.loginUserId = loginUserId;
    }
    public String getLoginUserName() {
        return loginUserName;
    }
    public void setLoginUserName(String loginUserName) {
        this.loginUserName = loginUserName;
    }
}@Data
public class UserLoginDTO extends BaseRequest {
    /**
     * 用戶名
     */
    private String userName;
    /**
     * 密碼
     */
    private String password;
}03、小結(jié)
整個程序的實現(xiàn)過程,主要使用了 Spring AOP 特性,對特定方法進行前、后攔截,從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)方的需求。















 
 
 











 
 
 
 