在GBase 8s上使用java udr实现Oracle兼容的加密解密功能

　　对于GBase 8s数据库来说，其实也可以使用自定义例程（UDR，可以是基于C，也可能是基于Java）的方式来扩展函数使用。以下我们就以这个加密解密功能来说明Java UDR的创建与使用。

使用的操作系统：CentOS7.6 64bit 数据库版本：GBase8sV8.7_2.0.1a2_2

GBase 8s自带的JRE版本是1.6，故创建java程序时，特性需要与java 1.6版本兼容。在java 1.6中，我们使用到了commons-codec-1.9.jar。

0, 创建并配置sbspace空间

onspaces -c -S sbspace01 -p /data/gbase/sbspace01 -o 0 -s 1024000

更新ONCONFIG配置文件中SBSPACENAME为sbspace01

SBSPACENAME sbspace01

1，创建java类JUDREncrypt，实现encrypt_base64out及decrypt_base64in功能，测试通过

/**
 * Base on: Java 1.6 & apache commons-codec-1.9
 */

import java.nio.charset.Charset;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

public class JUDREncrypt {
	
	public static String charset = "GBK";

	public static void main(String[] args) {
		// encrypt_base64: text = 1, key = GBase8sv8.7_2.0.1a2_2
		String key = "GBase8sv8.7_2.0.1a2_2";
		String encrypttext = encrypt_base64out("中文输入", key);
		System.out.println("Encrypt text: " + encrypttext);
		System.out.println("Decrypt text: " + decrypt_base64in("ERPHYYO4/BQ=", "GBase8sv8.7_2.0.1a2_2"));
		
	}
	
	// 加密
	public static String encrypt_base64out(String p_text, String p_key) {
		try {			
			SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
			DESKeySpec keySpec = new DESKeySpec(p_key.getBytes(Charset.forName(charset)));
			SecretKey myDesKey = keyFactory.generateSecret(keySpec);
			Cipher desCipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/NoPadding");
			desCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, myDesKey);
			
			byte[] textEncrypted = desCipher.doFinal(padding(p_text).getBytes());

			Base64 encoder = new Base64();
			byte[] byte_text = encoder.encode(textEncrypted);
			
			return new String(byte_text,charset);			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}	
		return null;
	}
	
	public static String decrypt_base64in(String p_text, String p_key) {
		try {
			Base64 decoder = new Base64();
			byte[] byte_text = decoder.decode(p_text.getBytes(Charset.forName(charset)));
			
			SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
			DESKeySpec keySpec = new DESKeySpec(p_key.getBytes(Charset.forName(charset)));
			SecretKey myDesKey = keyFactory.generateSecret(keySpec);
			Cipher desCipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/NoPadding");
			desCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, myDesKey);
			
			byte[] textDecrypted = desCipher.doFinal(byte_text);
			return rtrim(new String(textDecrypted,charset));
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return null;
	}
	
	public static String rtrim(String str,String del) {
		if(del.equals(null)) {
			del = "`";
		}
		int strlen = str.length();
		for(int i = strlen - 1; i > -1; i--) {
			if(! str.substring(i, i+1).equals(del)) {
				return str.substring(0,i+1);
			}
		}
		return str;
	}
	
	public static String rtrim(String str) {
		String del = "`";
		int strlen = str.length();
		for(int i = strlen - 1; i > -1; i--) {
			if(! str.substring(i, i+1).equals(del)) {
				return str.substring(0,i+1);
			}
		}
		return str;
	}
	
	public static String padding(String str,String pad) {
		if (str.getBytes().length % 8 == 0) {
			return str;
		}
		if(pad.equals(null)) {
			pad = "`";
		}
		int padlen = 8 - str.getBytes().length % 8;
		String padstr = "";
		if(padlen >  0 & padlen < 8) {
			for(int i = 0; i < padlen; i++) {
				padstr = padstr + pad;
			}
		}
		return str + padstr;
	}
	
	public static String padding(String str) {
		if (str.getBytes().length % 8 == 0) {
			return str;
		}
		String pad = "`";
		int padlen = 8 - str.getBytes().length % 8;
		String padstr = "";
		if(padlen >  0 & padlen < 8) {
			for(int i = 0; i < padlen; i++) {
				padstr = padstr + pad;
			}
		}
		return str + padstr;
	}

}

2，打包成jar（使用jdk 1.6版本）

javac JUDREncrypt.java

jar -cf judrencrypt-1.4.jar JUDREncrypt.class

3，将jar包放置到数据库服务器上（$GBASEDBTDIR=/opt/gbase）

judrencrypt-1.4.jar 放置到$GBASEDBTDIR/java_udr目录下 commons-codec-1.9.jar 放置到$GBASEDBTDIR/extend/krakatoa目录下。

4，设置数据库的JVP环境

ONCONFIG配置文件中修改

1）VPCLASS开启jvp，用于处理Java UDR

VPCLASS jvp,num=1

2）JVPARGS增加-Dfile.encoding=GBK

JVPARGS -Dcom.ibm.tools.attach.enable=no;-Dfile.encoding=GBK

3）JVPCLASSPATH增加commons-codec-1.9.jar的路径

$GBASEDBTDIR/extend/krakatoa/commons-codec-1.9.jar 使之变成为

JVPCLASSPATH  $GBASEDBTDIR/extend/krakatoa/krakatoa.jar:$GBASEDBTDIR/extend/krakatoa/jdbc.jar:$GBASEDBTDIR/extend/krakatoa/commons-codec-1.9.jar

重启数据库生效，onstat -g glo中应有jvp虚拟处理器。

5，在需要的数据库中注册jar

execute procedure install_jar("file:/opt/gbase/java_udr/judrencrypt-1.4.jar", "JUDREncrypt");

install_jar的参数：jar所在的绝对路径，安装后的名称。

6，创建相应的例程

-- 解密
drop function if exists decrypt_base64in;
create function decrypt_base64in(varchar(254),varchar(254))
returns varchar(254) with (not variant)
external name 'JUDREncrypt:JUDREncrypt.decrypt_base64in(java.lang.String,java.lang.String)'
language java;
  
--加密
drop function if exists encrypt_base64out;
create function encrypt_base64out(varchar(254),varchar(254))
returns varchar(254) with (not variant)
external name 'JUDREncrypt:JUDREncrypt.encrypt_base64out(java.lang.String,java.lang.String)'
language java;

其中function中的decrypt_base64in(lvarchar,lvarchar)应与Java中的定义相对应； external name 为java中的名称，格式为：安装后的名称:java类名.方法

完成即可正常使用新创建的encrypt_base64in(lvarchar,lvarchar)及decrypt_base64in(lvarchar,lvarchar)

> execute function encrypt_base64out("1","GBase8sv8.7_2.0.1a2_2");

(expression)  wfjaoFa+Fng=

1 row(s) retrieved.


> execute function decrypt_base64in("wfjaoFa+Fng=","GBase8sv8.7_2.0.1a2_2");

(expression)  1

1 row(s) retrieved.

7, 修改Java UDR例程的操作

修改指定注册名称的对应的jar新路径或者名称 如：JUDREncrypt使用新的jar包替换掉之前的

execute procedure replace_jar("file:/opt/gbase/java_udr/judrencrypt-1.4.jar", "JUDREncrypt");

8，删除Java UDR例程的操作

删除对应的函数

drop function decrypt_base64in;
drop function encrypt_base64out;

移除对应的注册的jar

execute procedure remove_jar("JUDREncrypt");

只需要注册的名称。

编译好的jar(JDK1.6)

judrencrypt_jdk1.6.zip

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注：本文已在2020-05-15更新