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如何迁移关键工作负荷

Azure Key Vault 和 Azure 托管 HSM 不允许导出密钥,以保护密钥材料,并确保无法更改密钥的 HSM 属性。

如果希望密钥高度可移植,最好在受支持的 HSM 中创建密钥并将其导入 Azure Key Vault 或 Azure 托管 HSM。

注释

无导出规则的唯一例外是创建具有特定 密钥发布策略的密钥。 此策略仅允许将密钥导出到您明确定义的受信任机密计算环境(安全隔离区)。 这种有限的导出功能专为特定的安全计算方案设计,与常规用途密钥导出不同。

有几个方案需要迁移关键工作负荷:

  • 切换安全边界,例如在订阅、资源组或所有者之间切换时。
  • 由于给定区域中存在合规性边界或风险而移动区域。
  • 你正在更改为新的产品/服务,例如从 Azure Key Vault 到 Azure 托管 HSM,它提供比 Key Vault Premium 更高的安全性、隔离性和合规性。

下面我们讨论了将工作负载迁移到使用新密钥的几种方法,这些密钥可以迁移到新保管库或新的托管 HSM 中。

使用客户管理的密钥的 Azure 服务

对于使用 Key Vault 中的密钥的大多数工作负荷,将密钥迁移到新位置(不同订阅或区域中的新托管 HSM 或新密钥保管库)的最有效方法是:

  1. 在新保管库或托管 HSM 中创建新密钥。
  2. 通过将工作负荷的托管标识分配给 Azure Key VaultAzure 托管 HSM 中的相应 RBAC 角色,授予工作负荷对新密钥的访问权限。
  3. 更新工作负荷以使用新密钥作为客户管理的加密密钥。
  4. 保留旧密钥,直到不再需要该密钥最初保护的工作负载数据备份。

示例:将 Azure 存储迁移到新的客户管理的密钥

如果对 Azure 存储使用客户管理的密钥,可以按照以下步骤迁移到新密钥:

  1. 在目标密钥保管库或托管 HSM 中创建新密钥。
  2. 按照 配置现有存储帐户的客户管理的密钥 中的说明更新存储帐户以使用新密钥。
  3. 将以前的客户管理的密钥保持可用,直到存储服务完全转换为新密钥。
  4. 确认所有作都使用新密钥正常工作后,可以安全地停用上一个密钥(但如果你需要访问旧备份,请不要删除它)。

此模式适用于支持客户管理的密钥的许多 Azure 服务。

自定义应用程序和客户端加密

对于使用 Key Vault 中的密钥直接加密数据的客户端加密或自定义应用程序,此过程有所不同:

  1. 创建新的密钥保管库或托管 HSM,并创建新的密钥加密密钥 (KEK)。
  2. 使用新密钥重新加密旧密钥加密的任何密钥或数据。 (如果密钥保管库中的密钥直接加密数据,可能需要一些时间,因为必须使用新密钥读取、解密和加密所有数据。尽可能使用 信封加密 ,使此类密钥轮换更快。

重新加密数据时,建议使用三级密钥层次结构,这将使未来的 KEK 轮换更容易:1. 存储在 Azure Key Vault 或托管 HSM 中的密钥加密密钥(KEK) 2. 主密钥 3. 从主密钥派生的数据加密密钥

  1. 在迁移后(以及删除之前)验证数据。
  2. 在不再需要与旧密钥/密钥保管库关联的数据备份之前,请勿删除旧密钥/密钥保管库。

在 Azure 信息保护中迁移租户密钥

在 Azure 信息保护中迁移租户密钥称为“重新生成密钥”或“密钥轮换”。 客户管理的 - AIP 租户密钥生命周期操作 提供了关于如何执行此操作的详细说明。

在不再需要使用旧租户密钥保护的内容或文档之前,删除旧租户密钥是不安全的。 如果要迁移受新密钥保护的文档,必须:

  1. 从使用旧租户密钥保护的文档中删除保护。
  2. 再次应用保护,这将使用新的租户密钥。

过渡到 HSM 平台 2

Azure Key Vault 已更新其 HSM 平台,通过 FIPS 140 级别 3 验证提供改进的安全性。 现在,所有新的密钥和密钥版本都使用 HSM 平台 2(英国地理除外)创建。 可以通过查看 其 hsmPlatform 属性来检查哪些 HSM 平台正在保护密钥。

若要将工作负载转换为受 HSM 平台 2 保护的密钥:

  1. 在 HSM 平台 2 上创建新密钥

    • 如果已配置 密钥轮换策略 ,则会在下一个计划轮换时自动创建新的密钥版本。
    • 如果未配置轮换策略,请手动创建一个新的密钥版本,该版本将自动使用 HSM 平台 2。
  2. 不同服务的滚动密钥

    • 客户管理的密钥(CMK)
      • 如果为服务启用了 密钥自动轮换 ,则会在创建时自动应用新密钥。
      • 如果未配置 autorotate,请使用服务的密钥配置设置手动更新服务以使用新密钥。
    • Azure 信息保护功能(AIP):
    • 自定义应用程序

过渡到 HSM 平台 2 的好处包括增强的安全性,符合 FIPS 140 级别 3 标准。 由于所有新密钥都是在最新平台上自动创建的,因此此转换主要适用于更新现有工作负载以使用较新的密钥版本。

后续步骤