SpringBoot整合Druid实现SQL监控和数据库密码加密_Java

1 引言

1.1 简介

druid连接池是阿里巴巴开源的数据库连接池项目。druid连接池为监控而生，内置强大的监控功能，监控特性不影响性能。功能强大，能防sql注入，内置loging能诊断hack应用行为。除了提供基本的数据源功能外，还具备以下优势：

性能优越：druid连接池的性能表现优于其他常见连接池，如c3p0和dbcp。
监控功能强大：druid内置了丰富的监控功能，可以实时查看sql执行情况、连接池状态等。
稳定性高：druid在高并发环境下表现稳定，能够有效避免连接泄漏等问题。
扩展性好：druid支持多种数据库，且配置灵活，易于集成和扩展。

1.2 druid的功能

高效的数据库连接池管理

高性能：在并发环境下表现优越，处理大量数据库连接请求。
稳定性：在高并发和高负载情况下保持稳定，避免连接泄漏。
易用性：配置简单，快速集成到java应用中。

丰富的监控功能

连接池监控：实时监控连接池状态，如连接数、空闲连接数等。
sql监控：记录sql执行情况，统计执行时间、次数等。
uri监控：监控各uri的访问情况，统计请求次数和响应时间。
防火墙功能：防止sql注入攻击，提升系统安全性。

便捷的配置和扩展

多数据库支持：支持mysql、oracle、postgresql等多种数据库。
灵活配置：提供丰富的配置选项，灵活调整。
插件机制：支持插件扩展功能，如stat、wall、log4j等。

sql执行日志和统计分析

sql执行日志：记录sql执行时间、次数、影响行数等。
统计分析：提供sql执行统计分析，帮助优化sql性能。
慢sql检测：自动检测慢sql，提供详细执行信息，便于调优。

提高系统安全性

sql防火墙：配置防火墙规则，拦截非法sql请求，防止sql注入。
黑白名单机制：配置ip黑白名单，限制特定ip访问权限。

1.3 竞品对比

功能类别	功能	druid	hikaricp	dbcp	tomcat-jdbc	c3p0
性能	pscache	是	否	是	是	是
lru	是	否	是	是	是
slb负载均衡支持	是	否	否	否	否
稳定性	exceptionsorter	是	否	否	否	否
扩展	扩展	filter			jdbcintercepter
监控	监控方式	jmx/log/http	jmx/metrics	jmx	jmx	jmx
支持sql级监控	是	否	否	否	否
spring/web关联监控	是	否	否	否	否
	诊断支持	logfilter	否	否	否	否
连接泄露诊断	logabandoned	否	否	否	否
安全	sql防注入	是	无	无	无	无
支持配置加密	是	否	否	否	否

2 准备工作

2.1 项目环境

jdk版本：jdk 17
spring boot版本：spring boot 3.2.2
mysql版本：8.0.37
构建工具：maven

3 集成druid

3.1 添加依赖

这里的druid版本必须要选择1.2.20及以上版本，否则无法运行。

还有一点，druid的版本要与mysql-connector-java的版本相匹配，可以去下面的网站看：

maven repository: com.alibaba » druid » 1.2.20 (mvnrepository.com)

        <dependency>
            <groupid>com.alibaba</groupid>
            <artifactid>druid-spring-boot-3-starter</artifactid>
            <version>1.2.20</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupid>mysql</groupid>
            <artifactid>mysql-connector-java</artifactid>
            <version>8.0.32</version>
        </dependency>

3.2 配置druid

相关配置的详细信息可见：druiddatasource配置属性列表 · alibaba/druid wiki (github.com)

spring:
  application:
    name: server
  profiles:
    active: dev # 激活dev配置文件
  datasource:
    url: jdbc:mysql://${voyager.db.host}:3306/study_db?useunicode=true&characterencoding=utf-8&autoreconnect=true&servertimezone=asia/shanghai
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.driver
    username: root
    password: ${voyager.db.pw}
    # druid 相关参数配置
    druid:
      # 初始化连接大小
      initial-size: 5
      # 最小连接池数量
      min-idle: 5
      # 最大连接池数量
      max-active: 20
      # 获取连接时最大等待时间，单位毫秒
      max-wait: 60000
      # 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒
      time-between-eviction-runs-millis: 60000
      # 配置一个连接在池中最小生存的时间，单位是毫秒
      min-evictable-idle-time-millis: 300000
      # 测试连接
      validation-query: select 1 from dual
      # 配置监控统计用的filters,过滤掉静态文件
      web-stat-filter:
        # 启用web统计过滤器
        enabled: true
        # 过滤匹配规则
        url-pattern: /*
        # 过滤忽略的格式
        exclusions: /druid/*,*.js,*.css,*.gif,*.jpg,*.bmp,*.png,*.ico
      # 配置可视化控制台页面
      stat-view-servlet:
        enabled: true
        # 访问druid监控页面的地址，首页默认是 /druid/index.html
        url-pattern: /druid/*
        # 禁用重置按钮
        reset-enable: true
        # 登录用户名
        login-username: root
        # 登录密码
        login-password: 123456
      # 通过别名的方式配置扩展插件  常用的插件有：监控统计用的filter:stat 日志用的filter:log4j 防御sql注入的filter:wall 防御sql注入的filter:wall
      filter:
        stat:
          enabled: true
          # 是否开启慢sql
          log-slow-sql: true
          # 是否开启sql合并
          merge-sql: true
          # 慢sql的时间标准 单位:毫秒
          slow-sql-millis: 1000

3.3 编写测试类测试

注意：不要使用lombok的@requiredargsconstructor注解，junit5好像无法自动装配。

@springboottest
class smartapplicationtest {
    
    @autowired
    private datasource datasource ;

    @test
    void contextloads() {
        system.out.println(datasource.getclass());
        druiddatasource druiddatasource = (druiddatasource) datasource;
        system.out.println("druiddatasource.geturl() = " + druiddatasource.geturl());
        system.out.println("druiddatasource.getusername() = " + druiddatasource.getusername());
        system.out.println("druiddatasource.getinitialsize() = " + druiddatasource.getinitialsize());
        system.out.println("druiddatasource.getmaxactive() = " + druiddatasource.getmaxactive());
    }
  
}

运行测试：

可以看到配置类的相关配置已经生效。

3.4 访问控制台

启动自己项目中的springbootapplication类后访问http://localhost:8084/druid/login.html（改为自己服务的端口），输入账号密码后即可进入：

3.5 测试sql监控

测试接口

@requestmapping("/user")
@restcontroller
@requiredargsconstructor
public class userinfocontroller {

    private final userinfoservice userinfoservice;

    @getmapping("/test")
    public result<userinfo> login() {
        return result.success(userinfoservice.getbyid(1));
    }
    
}

进行测试

3.6 数据库密码加密

3.6.1 执行命令加密数据库密码

官方教程wiki文档：使用configfilter · alibaba/druid wiki (github.com)

在命令行中执行如下命令：

java -cp d:\develop\maven\mvnrespo\com\alibaba\druid\1.2.20\druid-1.2.20.jar com.alibaba.druid.filter.config.configtools your_password

输出

privatekey:miibvgibadanbgkqhkig9w0baqefaascauawgge8ageaakea6+4avfnqkp+o7bu5ynxwoozjv3no4afv558htpdoxs6egd0hp7rzzhgpokmplq1bba5visht+addaxxp6svtmqidaqabakaeqt4fbo4slctrducmanldtilax/i87oqsonog5m2js0jnsbzuaxdv7/yegetmkuiesbzh7pvvg8fv531/fyozaiea+poke+qwvbufgyeugr6igvnt4yeowkc3buoatscsn98ciqdynbxc8yngdnwz62qpx+onpqcel6g8no9vkc+etas87wihakrouxzl38pqfqv/wlz5zgd0ys9ga360ik8zbomheko/aieases3iuvzqnyxfl3x9tm2gzt1fksx9wx+12bbjcvd7aeciqcd3tv9s+agrhqoncuasdnluvrl/b/womjrlqaovjlqgg==
publickey:mfwwdqyjkozihvcnaqebbqadswawsajbaovugrxz0cj/ju27uwj8vqdmy7956oghveefb0zw6f7ohbg9bz+0c84rjzipqs0nqwwob4kobfmg3wsv6ekr7tecaweaaq==
password:pnak4yui0+2ft6jsokbsgnpl+a033rdlhfw+l0np1o+hdrrco9vkcuiixviemywugphzufxb2fpe0ymsguurww==

3.6.2 配置参数

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://${voyager.db.host}:3306/study_db?useunicode=true&characterencoding=utf-8&autoreconnect=true&servertimezone=asia/shanghai
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.driver
    username: root
    password: password  # 修改为控制台输出的password
    #druid数据源配置
    druid:
      # druid数据源的公钥
      public-key: publickey # 修改为控制台输出的publickey
      filter:
        # 启用druid的过滤器配置
        config: 
          enabled: true
      connect-properties:
        # 启用druid的连接属性解密功能
        config.decrypt: true
        config.decrypt.key: publickey # 控制台输出的publickey