保护 Java 中的敏感数据：最佳实践和编码指南

本文强调了保护 Java 应用程序中敏感数据的关键作用，并强调了普遍存在的漏洞，包括有缺陷的数据处理、注入攻击和不充分的输入验证。 它介绍了 Oracle 的安全编码最佳实践，并通过不安全和安全编码技术的示例进行了说明。

敏感数据包含个人和组织努力防止未经授权的披露的信息，因为其意外泄露或盗窃可能会导致重大损害，例如身份盗窃或其他犯罪活动（Baig，2021）。 这包括个人的个人详细信息（付款信息、出生日期）和组织的专有信息。

虽然 Java 提供了固有的安全机制，但数据处理不当、容易受到注入攻击、输入验证不足以及可变对象的不安全管理可能会导致漏洞。

Java 所有者 Oracle（日期不详）为 Java SE 提供全面的安全编码指南。主要指南包括：

- 准则 2：机密信息（Oracle，n.d.）

• 准则 2–1 / CONFIDENTIAL-1：避免在例外情况下泄露敏感信息。 异常不应暴露内部状态或文件路径。
• 指南 2–2 / CONFIDENTIAL-2：避免记录高度敏感的信息。 日志必须排除密码或安全令牌等敏感数据。
• 指南 2-3 / CONFIDENTIAL-3：考虑在使用后从内存中删除高度敏感的信息。 这可以最大限度地减少潜在的暴露窗口。

敏感数据的不安全记录或存储会显着增加未经授权访问的风险。

代码示例：

不安全代码：以纯文本形式记录用户密码违反了安全编码原则。

<code class="language-java">public class PasswordLogger {
    public void logPassword(String password) {
        // Logs sensitive data—violates secure coding guidelines
        System.out.println("Password: " + password);
    }
}</code>

安全代码： 应从日志中删除或屏蔽敏感数据。

<code class="language-java">public class SecurePasswordLogger {
    public void logPassword() {
        System.out.println("Password logging is not permitted.");
    }
}</code>

- 准则 3：注入和包含（Oracle，n.d.）

• 指南 3-1 / INJECT-1：确保正确的输入格式。 清理所有输入以防止格式错误。
• 准则 3–2 / INJECT-2：避免动态 SQL。使用参数化 SQL 查询来缓解 SQL 注入漏洞。

这些漏洞使攻击者能够操纵查询并破坏敏感数据。

代码示例：

不安全的代码：使用未经清理的动态 SQL 是有风险的。

<code class="language-java">String query = "SELECT * FROM users WHERE username = '" + username + "'";
Statement stmt = connection.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery(query);</code>

安全代码：参数化查询可防止注入攻击。

<code class="language-java">String query = "SELECT * FROM users WHERE username = ?";
PreparedStatement pstmt = connection.prepareStatement(query);
pstmt.setString(1, username);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();</code>

- 准则 5：输入验证（Oracle，n.d.）

• 指南 5–1 / INPUT-1：验证所有输入。 清理和验证来自不受信任来源的数据。
• 准则 5–2 / INPUT-2：在进一步处理之前重新验证来自不受信任来源的输出。

不正确的输入验证允许攻击者注入恶意代码或访问受限数据。

代码示例：

安全代码：输入验证可防止恶意代码注入。

<code class="language-java">public class PasswordLogger {
    public void logPassword(String password) {
        // Logs sensitive data—violates secure coding guidelines
        System.out.println("Password: " + password);
    }
}</code>

总之，保护敏感数据至关重要。 不当的数据处理、注入漏洞和不充分的输入验证可能会严重损害应用程序的安全性。 通过遵守安全编码准则（避免敏感数据记录、采用参数化 SQL 查询、验证所有输入以及正确管理可变对象），开发人员可以创建健壮、安全的 Java 应用程序。

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参考文献：

Baig, A.（2021 年，5 月 17 日）。 什么是敏感数据？Securiti。 https://www.php.cn/link/1d1f05e59ddfa82248f422b49a72c2b3

甲骨文（日期不详）。 Java SE 的安全编码指南。 2023 年 5 月更新。Oracle。 https://www.php.cn/link/9565d975e952ec21ae8131e05130036c

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最初由 Level UP Coding 于 2024 年 11 月 14 日在 Medium 上的 Alex.omegapy 上发布。

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