Delen via

Veilige toegang tot uw beheerde HSM's

  • Artikel

Door Azure Key Vault beheerde HSM is een cloudservice die versleutelingssleutels beveiligt. Omdat deze gegevens vertrouwelijk en bedrijfskritiek zijn, is het belangrijk om de toegang tot uw beheerde HSM's te beveiligen, zodat alleen gemachtigde toepassingen en gebruikers toegang hebben tot uw beheerde HSM's. Dit artikel bevat een overzicht van het toegangsbeheermodel voor beheerde HSM's. Hierin worden verificatie en autorisatie uitgelegd en wordt beschreven hoe u de toegang tot uw beheerde HSM's kunt beveiligen.

In deze zelfstudie doorloopt u een eenvoudig voorbeeld waarin wordt uitgelegd hoe u een scheiding van taken en toegangsbeheer met Azure RBAC en lokaal op rollen gebaseerd toegangsbeheer van beheerde HSM's kunt bereiken. Zie Toegangsbeheer van beheerde HSM voor meer informatie over het toegangsbeheermodel voor beheerde HSM's.

Vereisten

U moet over de volgende items beschikken om de stappen in dit artikel uit te kunnen voeren:

Azure Cloud Shell

Azure host Azure Cloud Shell, een interactieve shell-omgeving die u via uw browser kunt gebruiken. U kunt Bash of PowerShell gebruiken met Cloud Shell om met Azure-services te werken. U kunt de vooraf geïnstalleerde Cloud Shell-opdrachten gebruiken om de code in dit artikel uit te voeren zonder dat u iets hoeft te installeren in uw lokale omgeving.

Om Azure Cloud Shell op te starten:

Optie Voorbeeld/koppeling
Selecteer Uitproberen in de rechterbovenhoek van een code- of opdrachtblok. Als u Try It selecteert, wordt de code of opdracht niet automatisch gekopieerd naar Cloud Shell. Schermopname van een voorbeeld van Probeer het nu voor Azure Cloud Shell.
Ga naar https://shell.azure.com, of selecteer de knop Cloud Shell starten om Cloud Shell in uw browser te openen. Knop om Azure Cloud Shell te starten.
Klik op de knop Cloud Shell in het menu in de balk rechtsboven in de Azure-portal. Schermopname van de knop Cloud Shell in Azure Portal

Azure Cloud Shell gebruiken:

  1. Start Cloud Shell.

  2. Selecteer de knop Kopiëren op een codeblok (of opdrachtblok) om de code of opdracht te kopiëren.

  3. Plak de code of opdracht in de Cloud Shell-sessie door Ctrl+Shift+V in Windows en Linux te selecteren of door Cmd+Shift+V te selecteren in macOS.

  4. Selecteer Enter om de code of opdracht uit te voeren.

Aanmelden bij Azure

Als u zich wilt aanmelden bij Azure met behulp van de CLI, typt u:

az login

Zie Aanmelden met de Azure CLI voor meer informatie over opties voor aanmelding via de CLI

Opmerking

In dit voorbeeld ontwikkelen we een toepassing waarin een 2048-bits RSA-sleutel wordt gebruikt voor tekenbewerkingen. De toepassing wordt uitgevoerd op een virtuele machine (VM) van Azure met een beheerde identiteit. De RSA-sleutel die wordt gebruikt voor ondertekening, wordt opgeslagen in de beheerde HSM.

We hebben de volgende rollen geïdentificeerd die onze toepassing beheren, implementeren en controleren:

  • Beveiligingsteam: IT-medewerkers van het kantoor van de CSO (Chief Security Officer) of vergelijkbare inzenders. Het beveiligingsteam is verantwoordelijk voor het veilig bewaren van sleutels. Dat zijn RSA- of EC-sleutels voor ondertekening en RSA- of AES-sleutels voor gegevensversleuteling.
  • Ontwikkelaars en operators: het personeel dat de toepassing ontwikkelt en implementeert in Azure. De leden van dit team maken geen deel uit van het beveiligingspersoneel. Ze mogen geen toegang hebben tot gevoelige gegevens, zoals RSA-sleutels. Alleen de toepassing die ze implementeren, mag toegang hebben tot deze gevoelige gegevens.
  • Auditors: Deze rol is bedoeld voor inzenders die geen lid zijn van de ontwikkeling of het algemene IT-personeel. Ze controleren het gebruik en onderhoud van certificaten, sleutels en geheimen en zorgen voor de naleving van beveiligingsstandaarden.

Er is nog een rol die zich buiten het bereik van de toepassing bevindt: de beheerder van het abonnement (of de resourcegroep). De abonnementsbeheerder stelt de initiële toegangsmachtigingen voor het beveiligingsteam in. Ze verlenen toegang tot het beveiligingsteam door gebruik te maken van een resourcegroep met de benodigde resources voor de toepassing.

We moeten de volgende bewerkingen voor onze rollen autoriseren:

Beveiligingsteam

  • De beheerde HSM maken.
  • Het beveiligingsdomein voor de beheerde HSM downloaden (voor herstel na een noodgeval)
  • Logboekregistratie inschakelen.
  • Sleutels genereren of importeren
  • Back-ups van de beheerde HSM maken voor herstel na een noodgeval.
  • Lokaal op rollen gebaseerd toegangsbeheer voor de beheerde HSM instellen om machtigingen te verlenen aan gebruikers en toepassingen voor specifieke bewerkingen.
  • De sleutels periodiek roteren.

Ontwikkelaars en operators

  • Referentie (sleutel-URI) van het beveiligingsteam ophalen voor de RSA-sleutel die wordt gebruikt voor ondertekening.
  • De toepassing voor programmatische toegang tot de sleutel ontwikkelen en implementeren.

Auditors

  • Vervaldatums voor sleutels controleren om ervoor te zorgen dat sleutels up-to-date zijn
  • Roltoewijzingen controleren om ervoor te zorgen dat alleen geautoriseerde gebruikers/toepassingen toegang tot de sleutels hebben
  • De logboeken van de beheerde HSM bekijken om te bevestigen dat sleutels op de juiste manier en in overeenstemming met de beveiligingsnormen voor gegevens worden gebruikt.

De volgende tabel bevat een overzicht van de roltoewijzingen aan teams en resources voor toegang tot de beheerde HSM.

Role Rol Beheervlak Rol Gegevensvlak
Beveiligingsteam Inzender van beheerde HSM Beheerder van beheerde HSM
Ontwikkelaars en operators Geen Geen
Auditors Geen Cryptoauditor van beheerde HSM
Beheerde identiteit van de VM die door de toepassing wordt gebruikt Geen Cryptogebruiker van beheerde HSM
Beheerde identiteit van het opslagaccount dat door de toepassing wordt gebruikt Geen Serviceversleuteling van beheerde HSM

De drie teamrollen hebben toegang tot andere resources, samen met beheerde HSM-machtigingen. Ontwikkelaars en operators hebben Contributor-toegang tot de resourcetypen nodig om VM's (of de Web Apps-functie van Azure App Service) te implementeren. Auditors hebben leestoegang nodig tot het opslagaccount waarin de logboeken van de beheerde HSM worden opgeslagen.

Als u beheervlakrollen (Azure RBAC) wilt toewijzen, kunt u Azure Portal of een van de andere beheerinterfaces gebruiken, zoals Azure CLI of Azure PowerShell. Als u beheerde HSM-gegevensvlakrollen wilt toewijzen, moet u Azure CLI gebruiken. Zie ingebouwde Azure-rollen voor meer informatie over rollen in het beheervlak. Zie Ingebouwde rollen voor lokale RBAC voor beheerde HSM-gegevensvlakken voor beheerde HSM voor meer informatie over beheerde HSM-rollen.

De Azure CLI-fragmenten in deze sectie zijn gebaseerd op de volgende veronderstellingen:

  • De Microsoft Entra-beheerder heeft beveiligingsgroepen gemaakt die de drie rollen vertegenwoordigen: Contoso Security Team, Contoso App DevOps en Contoso App Auditors. De beheerder heeft gebruikers toegevoegd aan hun respectieve groepen.
  • Alle resources bevinden zich in de resourcegroep ContosoAppRG.
  • De beheerde HSM-logboeken worden opgeslagen in het opslagaccount contosologstorage.
  • De beheerde HSM ContosoMHSM en het opslagaccount contosologstorage bevinden zich in dezelfde Azure-locatie.

De abonnementsbeheerder wijst de rol Managed HSM Contributor toe aan het beveiligingsteam. Deze rol staat het beveiligingsteam toe om bestaande beheerde HSM's te beheren en nieuwe te maken. Als er bestaande beheerde HSM's zijn, moet aan de leden van het beveiligingsteam de rol Beheerder van beheerde HSM worden toegewezen zodat ze de HSM's kunnen beheren.

# This role assignment allows Contoso Security Team to create new Managed HSMs
az role assignment create --assignee-object-id $(az ad group show -g 'Contoso Security Team' --query 'id' -o tsv) --assignee-principal-type Group --role "Managed HSM Contributor"

# This role assignment allows Contoso Security Team to become administrator of existing managed HSM
az keyvault role assignment create  --hsm-name ContosoMHSM --assignee $(az ad group show -g 'Contoso Security Team' --query 'id' -o tsv) --scope / --role "Managed HSM Administrator"

Het beveiligingsteam stelt logboekregistratie in en wijst rollen toe aan auditors en de VM-toepassing.

# Enable logging
hsmresource=$(az keyvault show --hsm-name ContosoMHSM --query id -o tsv)
storageresource=$(az storage account show --name contosologstorage --query id -o tsv)
az monitor diagnostic-settings create --name MHSM-Diagnostics --resource $hsmresource --logs    '[{"category": "AuditEvent","enabled": true}]' --storage-account $storageresource

# Assign the "Crypto Auditor" role to Contoso App Auditors group. It only allows them to read.
az keyvault role assignment create  --hsm-name ContosoMHSM --assignee $(az ad group show -g 'Contoso App Auditors' --query 'objectId' -o tsv) --scope / --role "Managed HSM Crypto Auditor"

# Grant the "Crypto User" role to the VM's managed identity. It allows to create and use keys. 
# However it cannot permanently delete (purge) keys
az keyvault role assignment create  --hsm-name ContosoMHSM --assignee $(az vm identity show --name "vmname" --resource-group "ContosoAppRG" --query objectId -o tsv) --scope / --role "Managed HSM Crypto Auditor"

# Assign "Managed HSM Crypto Service Encryption User" role to the Storage account ID
storage_account_principal=$(az storage account show --id $storageresource --query identity.principalId -o tsv)
# (if no identity exists), then assign a new one
[ "$storage_account_principal" ] || storage_account_principal=$(az storage account update --assign-identity --id $storageresource)

az keyvault role assignment create --hsm-name ContosoMHSM --role "Managed HSM Crypto Service Encryption User" --assignee $storage_account_principal

In deze zelfstudie worden voornamelijk acties weergegeven die relevant zijn voor het toegangsbeheer. Andere acties en bewerkingen met betrekking tot het implementeren van een toepassing in uw VM, het inschakelen van versleuteling met een door de klant beheerde sleutel voor een opslagaccount en het maken van een beheerde HSM, worden hier niet weergegeven omdat dit voorbeeld is toegespitst op toegangsbeheer en rolbeheer.

In ons voorbeeld wordt een eenvoudig scenario beschreven. In de praktijk kunnen scenario's complexer zijn. U kunt machtigingen voor uw sleutelkluis aanpassen op basis van uw behoeften. We gaan ervan uit dat het beveiligingsteam de sleutel- en geheimreferenties (URI's en vingerafdrukken) aanlevert die worden gebruikt door het DevOps-personeel in hun toepassingen. Ontwikkelaars en operators hebben geen toegang tot een gegevensvlak nodig. We richten ons op de beveiliging van uw sleutelkluis. Het is ook belangrijk om uw VM's, opslagaccounts en andere Azure-resources te beveiligen.

Resources

Volgende stappen

Zie Wat is beheerde HSM? voor een inleidende zelfstudie voor beheerders.

Zie Logboekregistratie van beheerde HSM voor meer informatie over logboekregistratie van het gebruik van beheerde HSM's.