Современное решение CAPTCHA для серверной части на Java.

Вопрос или проблема

<dependency>
    <groupId>com.octo.captcha</groupId>
    <artifactId>jcaptcha</artifactId>
    <version>1.0</version>
</dependency>

Ответ или решение

Миграция проекта с Java 6 на Java 11 — это значительный шаг, который может существенно улучшить производительность, безопасность и поддерживаемость вашего программного обеспечения. Одним из аспектов этой миграции, который требует внимания, является замена устаревшей библиотеки Captcha. В данном случае вы используете библиотеку jcaptcha, но стремитесь найти более современное решение, которое работает автономно и не требует обращения к внешним сервисам, как это было бы с reCaptcha от Google.

Теория: требования к современной Captcha

Captcha (Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart) — это механизм, используемый для защититы от спамеров и автоматизированных программ. Современные решения Captcha должны быть:

1. Защищенными: Об обеспечении безопасности и защите от автоматизированных атак.
2. Эффективными: Обеспечивающими пользовательский опыт без значительных задержек и сложностей.
3. Самодостаточными: Возможность работать без зависимости от внешних сервисов, обеспечивая полную автономность и контроль над данными.
4. Совместимыми: Возможность интеграции с современным стеком технологий, включая последние версии языков программирования и фреймворков.

Пример: альтернативные решения Captcha

1. SimpleCaptcha: Это библиотека, которая всё ещё поддерживает основные функции Captcha и может быть использована в локальных Java-проектах. Однако её основное обновление не проводилось уже несколько лет, что делает её менее предпочтительной в плане безопасности.

2. Kaptcha: Основанная на основах SimpleCaptcha, эта библиотека более активно поддерживается и развивается. Она предлагает генерацию изображений Captcha с текстом и различными фигурами. Преимущество Kaptcha — это простота интеграции и отсутствие зависимости от внешних сервисов. Поддержка Java 11 идёт как следствие отсутствия сложных зависимостей.

3. Spring Security: Если ваш проект использует Spring, то можно реализовать собственное решение Captcha с использованием особенностей Spring Security, таких как фильтры и обработка авторизации. Это требует больше времени на разработку, но даёт вам полное понимание и контроль над тем, как Captcha работает в вашей системе.

Применение: как интегрировать решение Captcha в ваш проект

1. Установка зависимостей: Например, для установки Kaptcha в проект, добавьте следующую зависимость в файл pom.xml, если используете Maven:

   <dependency>
      <groupId>com.github.penggle</groupId>
      <artifactId>kaptcha</artifactId>
      <version>2.3.2</version>
   </dependency>

2. Конфигурация библиотеки: Веб-приложение должно правильно настроить свойства генерации Captcha: цвет, фон, шрифты и искажения. Это можно сделать в Java-коде или через файл конфигурации.

   DefaultKaptcha kaptchaBean = new DefaultKaptcha();
   Config config = new Config(new Properties() {{
      put("kaptcha.border", "no");
      put("kaptcha.textproducer.font.color", "black");
      put("kaptcha.image.width", "250");
      put("kaptcha.image.height", "90");
   }});
   kaptchaBean.setConfig(config);

3. Генерация и проверка Captcha: Реализуйте сервис или контроллер, который будет отвечать за генерацию изображений Captcha и их валидацию. Важно обеспечить хранение сессионной информации о том, какой текст был сгенерирован, чтобы выполнить корректную проверку пользовательского ввода.

   // Генерация
   String capText = kaptchaBean.createText();
   // Сохранение текста в сессии для последующей проверки
   request.getSession().setAttribute("captcha", capText);
   // Генерация изображения
   BufferedImage image = kaptchaBean.createImage(capText);

   // Проверка
   String captchaResponse = request.getParameter("captcha");
   String captchaExpected = (String) request.getSession().getAttribute("captcha");
   if (captchaResponse.equals(captchaExpected)) {
      // Успешная проверка
   } else {
      // Ошибка
   }

4. Тестирование и безопасность: Проводите регулярное тестирование Captcha на устойчивость к атакующему ПО. Убедитесь, что решения, зависимые от изображений, устойчивы к OCR и другим методам автоматизированного распознавания. Для повышения сложности можно добавить фактор случайности в генерацию CAPTCHA, меняя цветовую палитру, и добавляя шум.

Решение задачи с Captcha в проекте на Java требует учета множества аспектов, включая защиту, простоту использования и поддержку современных технологий. Выбор Kaptcha или разрабтка собственного решения могут оптимально сочетать эти требования, обеспечивая автономность и соответствие современным стандартам.