Importar chaves protegidas por HSM para o HSM Gerenciado (BYOK)

O HSM Gerenciado do Azure Key Vault dá suporte à importação de chaves geradas no HSM (módulo de segurança de hardware) local. As chaves nunca deixarão o limite de proteção do HSM. Esse cenário é, muitas vezes, conhecido como BYOK (Bring Your Own Key). O HSM gerenciado usa os adaptadores de HSM da Marvell LiquidSecurity (validados para FIPS 140-2 nível 3) para proteger as chaves.

Use as informações deste artigo para ajudar você a planejar, gerar e transferir as próprias chaves protegidas por HSM a serem usadas com o HSM Gerenciado.

Observação

Essa funcionalidade não está disponível para o Microsoft Azure operado pela 21Vianet. Esse método de importação está disponível somente para HSMs compatíveis.

Para obter mais informações e para obter um tutorial para começar a usar o HSM Gerenciado, confira O que é o HSM gerenciado?.

Visão geral

Eis uma visão geral do processo. As etapas específicas a serem concluídas serão descritas mais adiante neste artigo.

  • No HSM Gerenciado, gere uma chave (chamada de KEK ou Chave de Troca de Chaves). A KEK precisa ser uma chave RSA-HSM que tenha apenas a operação de chave import.
  • Baixe a chave pública KEK como um arquivo .pem.
  • Transfira a chave pública KEK para um computador offline que esteja conectado a um HSM local.
  • No computador offline, use a ferramenta BYOK disponibilizada pelo fornecedor do HSM para criar um arquivo BYOK.
  • A chave de destino é criptografada com uma KEK, que permanece criptografada até ser transferida para o HSM Gerenciado. Apenas a versão criptografada da chave sai do HSM local.
  • Uma KEK gerada em um HSM Gerenciado não é exportável. Os HSMs impõem a regra de que não existe nenhuma versão clara de uma KEK fora de um HSM Gerenciado.
  • A KEK precisa estar no mesmo HSM gerenciado em que a chave de destino será importada.
  • Quando o arquivo BYOK é carregado para o HSM Gerenciado, um HSM Gerenciado do Key Vault usa a chave privada KEK para descriptografar o material de chave de destino e importá-lo como uma chave HSM. Essa operação ocorre inteiramente no HSM. A chave de destino sempre permanece no limite de proteção do HSM.

Pré-requisitos

Para usar comandos da CLI do Azure neste artigo, você deve ter os seguintes itens:

Azure Cloud Shell

O Azure hospeda o Azure Cloud Shell, um ambiente de shell interativo que pode ser usado por meio do navegador. É possível usar o bash ou o PowerShell com o Cloud Shell para trabalhar com os serviços do Azure. É possível usar os comandos pré-instalados do Cloud Shell para executar o código neste artigo, sem precisar instalar nada no seu ambiente local.

Para iniciar o Azure Cloud Shell:

Opção Exemplo/Link
Selecione Experimentar no canto superior direito de um bloco de código ou de comando. Selecionar Experimentar não copia automaticamente o código nem o comando para o Cloud Shell. Screenshot that shows an example of Try It for Azure Cloud Shell.
Acesse https://shell.azure.com ou selecione o botão Iniciar o Cloud Shell para abri-lo no navegador. Button to launch Azure Cloud Shell.
Selecione o botão Cloud Shell na barra de menus no canto superior direito do portal do Azure. Screenshot that shows the Cloud Shell button in the Azure portal

Para usar o Azure Cloud Shell:

  1. Inicie o Cloud Shell.

  2. Selecione o botão Copiar em um bloco de código (ou bloco de comando) para copiar o código ou o comando.

  3. Cole o código ou comando na sessão do Cloud Shell selecionando Ctrl+Shift+V no Windows e no Linux, ou selecionando Cmd+Shift+V no macOS.

  4. Selecione Enter para executar o código ou o comando.

Para entrar no Azure usando a CLI, digite:

az login

Para saber mais sobre as opções de logon por meio da CLI, veja Entrar com a CLI do Azure

HSMs compatíveis

Nome do fornecedor Tipo de fornecedor Modelos de HSM compatíveis Mais informações
Cryptomathic ISV (Sistema de Gerenciamento de Chaves Empresariais) Várias marcas e modelos de HSM, incluindo
  • nCipher
  • Thales
  • Utimaco
Acesse o site da Cryptomathic para obter detalhes
Entrust Fabricante,
HSM como serviço
  • Família de HSMs nShield
  • nShield como serviço
Nova ferramenta BYOK nCipher e documentação
Fortanix Fabricante,
HSM como serviço
  • SDKMS (Serviço de Gerenciamento de Chaves de Proteção Automática)
  • Equinix SmartKey
Como exportar chaves SDKMS para provedores de nuvem para BYOK – Azure Key Vault
IBM Fabricante IBM 476x, CryptoExpress IBM Enterprise Key Management Foundation
Marvell Fabricante Todos os HSMs LiquidSecurity com
  • Firmware versão 2.0.4 ou posterior
  • Firmware versão 3.2 ou mais recente
Ferramenta BYOK Marvell e documentação
Securosys SA Fabricante, HSM como serviço Família HSM Primus, Securosys Clouds HSM Ferramenta e documentação do Primus BYOK
StorMagic ISV (Sistema de Gerenciamento de Chaves Empresariais) Várias marcas e modelos de HSM, incluindo
  • Utimaco
  • Thales
  • nCipher
Confira o site da StorMagic para obter detalhes
SvKMS e Azure Key Vault BYOK
Thales Fabricante
  • Família HSM 7 da Luna com versão de firmware 7.3 ou mais recente
Ferramenta BYOK Luna e documentação
Utimaco Fabricante,
HSM como serviço
Âncora u.trust, CryptoServer Ferramenta BYOK e Guia de integração da Ultimaco

Tipos de chave com suporte

Nome da chave Tipo de chave Tamanho/curva da chave Origem Descrição
KEK (Chave de Troca de Chaves) RSA-HSM 2\.048 bits
3\.072 bits
4\.096 bits
HSM Gerenciado Um par de chaves RSA compatível com HSM gerado no HSM Gerenciado
Chave de destino
RSA-HSM 2\.048 bits
3\.072 bits
4\.096 bits
HSM do fornecedor A chave a ser transferida para o HSM Gerenciado
EC-HSM P-256
P-384
P-521
HSM do fornecedor A chave a ser transferida para o HSM Gerenciado
Chave simétrica (oct-hsm) 128 bits
192 bits
256 bits
HSM do fornecedor A chave a ser transferida para o HSM Gerenciado

Gerar e transferir sua chave para o HSM Gerenciado

Para gerar e transferir sua chave para um HSM Gerenciado:

Etapa 1: Gerar uma KEK

Uma KEK é uma chave RSA que é gerada em um HSM Gerenciado. A KEK é usada para criptografar a chave que você deseja importar (a chave de destino).

A KEK precisa ser:

  • Uma chave RSA-HSM (2.048 bits, 3.072 bits ou 4.096 bits)
  • Gerada no mesmo HSM Gerenciado em que você pretende importar a chave de destino
  • Criada com operações de chave permitidas definidas como import

Observação

A KEK precisa ter 'import' como a única operação de chave permitida. 'import' é mutuamente exclusiva em relação a todas as outras operações de chave.

Use o comando az keyvault key create para criar uma KEK que tenha operações de chave definidas como import. Registre o identificador de chave (kid) que é retornado do comando a seguir. (Você usará o valor kid na Etapa 3.)

az keyvault key create --kty RSA-HSM --size 4096 --name KEKforBYOK --ops import --hsm-name ContosoKeyVaultHSM

Etapa 2: Baixar a chave pública KEK

Use az keyvault key download para baixar a chave pública KEK para um arquivo .pem. A chave de destino que você importa é criptografada com a chave pública KEK.

az keyvault key download --name KEKforBYOK --hsm-name ContosoKeyVaultHSM --file KEKforBYOK.publickey.pem

Transfira o arquivo KEKforBYOK.publickey.pem para o computador offline. Você precisará dele na próxima etapa.

Etapa 3: Gerar e preparar sua chave para transferência

Veja a documentação do fornecedor do HSM para baixar e instalar a ferramenta BYOK. Siga as instruções do fornecedor do HSM para gerar uma chave de destino e crie um pacote de transferência de chave (um arquivo BYOK). A ferramenta BYOK usará o kid da Etapa 1 e o arquivo KEKforBYOK.publickey.pem que você baixou na Etapa 2 para gerar uma chave de destino criptografada em um arquivo BYOK.

Transfira o arquivo BYOK para o computador conectado.

Observação

Não há suporte para a importação de chaves RSA de 1.024 bits. Há suporte para a importação de chaves EC-HSM P256K.

Problema conhecido: Só há suporte para a importação de uma chave de destino RSA de 4 mil bits de HSMs do Luna no firmware 7.4.0 ou mais recente.

Etapa 4: transferir sua chave para o HSM Gerenciado

Para concluir a importação da chave, transfira o pacote de transferência de chave (um arquivo BYOK) do computador desconectado para o computador conectado à Internet. Use o comando az keyvault key import para carregar o arquivo BYOK para o HSM Gerenciado.

az keyvault key import --hsm-name ContosoKeyVaultHSM --name ContosoFirstHSMkey --byok-file KeyTransferPackage-ContosoFirstHSMkey.byok

Se o upload for bem-sucedido, a CLI do Azure exibirá as propriedades da chave importada.

Próximas etapas

Agora você pode usar essa chave protegida por HSM no HSM Gerenciado. Para obter mais informações, confira esta comparação de preços e recursos.