你当前正在访问 Microsoft Azure Global Edition 技术文档网站。如果需要访问由世纪互联运营的 Microsoft Azure 中国技术文档网站，请访问 https://docs.azure.cn。

使用 Azure CLI 通过主机加密来启用端到端加密

项目
09/02/2024

适用于：✔️ Linux VM ✔️ 灵活规模集

启用主机加密时，存储在 VM 主机上的数据将静态加密，且已加密的数据将流向存储服务。有关主机加密以及其他托管磁盘加密类型的概念信息，请参阅主机加密 - VM 数据的端到端加密。

限制

在 4k 扇区大小的 Ultra Disks 和高级 SSD v2 上受支持。
对于 512e 扇区大小的 Ultra Disks 和高级 SSD v2，只有这些磁盘创建于 2023 年 5 月 13 日之后时，才支持此功能。
- 对于在此日期之前创建的磁盘，请创建你的磁盘快照并使用快照创建新磁盘。
无法在当前启用过或曾经启用过 Azure 磁盘加密的虚拟机 (VM) 或虚拟机规模集上启用。
无法在启用了主机加密的磁盘上启用 Azure 磁盘加密。
可以在现有的虚拟机规模集上启用加密。但是，只有启用加密后新建的 VM 才会自动加密。
现有 VM 只有在经过释放和重新分配后才能加密。

支持的 VM 大小

可以通过编程方式拉取受支持的 VM 大小的完整列表。若要了解如何以编程方式检索它们，请参阅查找支持的 VM 大小部分。升级 VM 大小会导致进行验证，以检查新 VM 大小是否支持 EncryptionAtHost 功能。

先决条件

必须先为订阅启用此功能，然后才能使用 VM/VMSS 的 EncryptionAtHost 属性。使用以下步骤为订阅启用该功能：

执行以下命令，为订阅注册此功能

az feature register --namespace Microsoft.Compute --name EncryptionAtHost

在试用该功能之前，请使用以下命令检查注册状态是否为“已注册”（需要几分钟的时间）。

az feature show --namespace Microsoft.Compute --name EncryptionAtHost

创建资源

注意

本部分仅适用于使用客户管理的密钥的配置。如果使用平台管理的密钥，则可以跳到“示例脚本”部分。

启用此功能后，需要设置 DiskEncryptionSet 以及 Azure Key Vault 或 Azure Key Vault 托管 HSM。

Azure Key Vault

安装最新的 Azure CLI 并使用 az login 登录到 Azure 帐户。
创建 Azure Key Vault 和加密密钥。

创建 Key Vault 时，必须启用清除保护。清除保护可确保在保留期结束之前，无法永久删除已删除的密钥。这些设置可防止由于意外删除而丢失数据。使用 Key Vault 加密托管磁盘时，这些设置是必需的。

重要

不要对区域使用混合大小写，如果这样做，则在将其他磁盘分配到 Azure 门户中的资源时可能会遇到问题。

subscriptionId=yourSubscriptionID
rgName=yourResourceGroupName
location=westcentralus
keyVaultName=yourKeyVaultName
keyName=yourKeyName
diskEncryptionSetName=yourDiskEncryptionSetName
diskName=yourDiskName

az account set --subscription $subscriptionId

az group create --resource-group $rgName --location $location

az keyvault create -n $keyVaultName \
-g $rgName \
-l $location \
--enable-purge-protection true 

az keyvault key create --vault-name $keyVaultName \
-n $keyName \
--protection software

创建 DiskEncryptionSet。可以将 enable-auto-key-rotation 设置为等于 true，以启用密钥自动轮换。启用自动轮换后，系统将自动更新引用该磁盘加密集的所有托管磁盘、快照和映像，以便在一小时内使用新版本密钥。

keyVaultKeyUrl=$(az keyvault key show --vault-name $keyVaultName --name $keyName --query [key.kid] -o tsv)

az disk-encryption-set create -n $diskEncryptionSetName \
-l $location \
-g $rgName \
--key-url $keyVaultKeyUrl \
--enable-auto-key-rotation false

授予对密钥保管库的 DiskEncryptionSet 资源访问权限。

注意

Azure 可能需要几分钟时间才能在 Microsoft Entra ID 中创建 DiskEncryptionSet 的标识。如果在运行以下命令时收到类似于“找不到 Active Directory 对象”的错误，请等待几分钟，然后重试。

desIdentity=$(az disk-encryption-set show -n $diskEncryptionSetName -g $rgName --query [identity.principalId] -o tsv)

az keyvault set-policy -n $keyVaultName \
-g $rgName \
--object-id $desIdentity \
--key-permissions wrapkey unwrapkey get

Azure Key Vault 托管的 HSM

或者，可以使用托管 HSM 来处理密钥。

为此，必须完成以下先决条件：

安装最新的 Azure CLI 并使用 az login 登录到 Azure 帐户。
创建和配置托管 HSM。
向用户分配权限，以便他们可以管理托管 HSM。

Configuration

创建托管 HSM 并添加权限后，请启用清除保护并创建加密密钥。

subscriptionId=yourSubscriptionID
rgName=yourResourceGroupName
location=westcentralus
keyVaultName=yourKeyVaultName
keyName=yourKeyName
diskEncryptionSetName=yourDiskEncryptionSetName
diskName=yourDiskName
    
az account set --subscription $subscriptionId
    
az keyvault update-hsm --subscription $subscriptionId -g $rgName --hsm-name $keyVaultName --enable-purge-protection true
    
az keyvault key create --hsm-name  $keyVaultName --name $keyName --ops wrapKey unwrapKey --kty RSA-HSM --size 2048

然后，创建 DiskEncryptionSet。

keyVaultKeyUrl=$(az keyvault key show --vault-name $keyVaultName --name $keyName --query [key.kid] -o tsv)
    
az disk-encryption-set create -n $diskEncryptionSetName \
-l $location \
-g $rgName \
--key-url $keyVaultKeyUrl \
--enable-auto-key-rotation false

最后，向 DiskEncryptionSet 授予对托管 HSM 的访问权限。

desIdentity=$(az disk-encryption-set show -n $diskEncryptionSetName -g $rgName --query [identity.principalId] -o tsv)
    
az keyvault role assignment create --hsm-name $keyVaultName --role "Managed HSM Crypto Service Encryption User" --assignee $desIdentity --scope /keys

示例脚本

使用客户管理的密钥创建 VM，并启用主机加密

使用之前创建的 DiskEncryptionSet 的资源 URI 创建包含托管磁盘的 VM，以便使用客户管理的密钥加密 OS 和数据磁盘的缓存。临时磁盘通过平台管理的密钥加密。

rgName=yourRGName
vmName=yourVMName
location=eastus
vmSize=Standard_DS2_v2
image=LinuxImageURN
diskEncryptionSetName=yourDiskEncryptionSetName

diskEncryptionSetId=$(az disk-encryption-set show -n $diskEncryptionSetName -g $rgName --query [id] -o tsv)

az vm create -g $rgName \
-n $vmName \
-l $location \
--encryption-at-host \
--image $image \
--size $vmSize \
--generate-ssh-keys \
--os-disk-encryption-set $diskEncryptionSetId \
--data-disk-sizes-gb 128 128 \
--data-disk-encryption-sets $diskEncryptionSetId $diskEncryptionSetId

使用平台管理的密钥创建 VM，并启用主机加密

创建一个 VM，并启用主机加密，以便使用平台管理的密钥加密 OS/数据磁盘和临时磁盘的缓存。

rgName=yourRGName
vmName=yourVMName
location=eastus
vmSize=Standard_DS2_v2
image=LinuxImageURN

az vm create -g $rgName \
-n $vmName \
-l $location \
--encryption-at-host \
--image $image \
--size $vmSize \
--generate-ssh-keys \
--data-disk-sizes-gb 128 128 \

更新 VM 以启用主机加密

rgName=yourRGName
vmName=yourVMName

az vm update -n $vmName \
-g $rgName \
--set securityProfile.encryptionAtHost=true

检查 VM 的主机加密状态

rgName=yourRGName
vmName=yourVMName

az vm show -n $vmName \
-g $rgName \
--query [securityProfile.encryptionAtHost] -o tsv

更新虚拟机以禁用主机加密

必须先将 VM 解除分配，然后才能基于主机的加密。

rgName=yourRGName
vmName=yourVMName

az vm update -n $vmName \
-g $rgName \
--set securityProfile.encryptionAtHost=false

使用客户管理的密钥创建虚拟机规模集，并启用主机加密

使用之前创建的 DiskEncryptionSet 的资源 URI 创建包含托管磁盘的虚拟机规模集，以便使用客户管理的密钥加密 OS 磁盘和数据磁盘的缓存。临时磁盘通过平台管理的密钥加密。

重要

从 2023 年 11 月开始，使用 PowerShell 和 Azure CLI 创建的 VM 规模集将默认为灵活业务流程模式（如果未指定业务流程模式）。有关此更改以及应执行操作的详细信息，请转到 VMSS PowerShell/CLI 客户的中断性变更 - Microsoft 社区中心

rgName=yourRGName
vmssName=yourVMSSName
location=westus2
vmSize=Standard_DS3_V2
image=Ubuntu2204
diskEncryptionSetName=yourDiskEncryptionSetName

diskEncryptionSetId=$(az disk-encryption-set show -n $diskEncryptionSetName -g $rgName --query [id] -o tsv)

az vmss create -g $rgName \
-n $vmssName \
--encryption-at-host \
--image $image \
--orchestration-mode flexible \
--admin-username azureuser \
--generate-ssh-keys \
--os-disk-encryption-set $diskEncryptionSetId \
--data-disk-sizes-gb 64 128 \
--data-disk-encryption-sets $diskEncryptionSetId $diskEncryptionSetId

使用平台管理的密钥创建虚拟机规模集，并启用主机加密

创建一个虚拟机规模集，并启用主机加密，以便使用平台管理的密钥加密 OS/数据磁盘和临时磁盘的缓存。

重要

rgName=yourRGName
vmssName=yourVMSSName
location=westus2
vmSize=Standard_DS3_V2
image=Ubuntu2204

az vmss create -g $rgName \
-n $vmssName \
--encryption-at-host \
--image $image \
--orchestration-mode flexible \
--admin-username azureuser \
--generate-ssh-keys \
--data-disk-sizes-gb 64 128 \

更新虚拟机规模集以启用主机加密

rgName=yourRGName
vmssName=yourVMName

az vmss update -n $vmssName \
-g $rgName \
--set virtualMachineProfile.securityProfile.encryptionAtHost=true

检查虚拟机规模集的主机加密状态

rgName=yourRGName
vmssName=yourVMName

az vmss show -n $vmssName \
-g $rgName \
--query [virtualMachineProfile.securityProfile.encryptionAtHost] -o tsv

更新虚拟机规模集以禁用主机加密

你可以在虚拟机规模集上禁用主机加密，但这只会影响在禁用主机加密之后创建的虚拟机。对于现有虚拟机，必须先将虚拟机解除分配，在该虚拟机上禁用主机上的加密，然后才能重新分配虚拟机。

rgName=yourRGName
vmssName=yourVMName

az vmss update -n $vmssName \
-g $rgName \
--set virtualMachineProfile.securityProfile.encryptionAtHost=false

找到支持的 VM 大小

不支持“旧的 VM 大小”。可以通过使用资源 SKU API 或 Azure PowerShell 模块来查找支持的 VM 大小的列表。使用 CLI 找不到支持的大小。

调用资源 Sku API 时，请检查EncryptionAtHostSupported功能是否设置为 True。

    {
        "resourceType": "virtualMachines",
        "name": "Standard_DS1_v2",
        "tier": "Standard",
        "size": "DS1_v2",
        "family": "standardDSv2Family",
        "locations": [
        "CentralUSEUAP"
        ],
        "capabilities": [
        {
            "name": "EncryptionAtHostSupported",
            "value": "True"
        }
        ]
    }

对于 Azure PowerShell 模块，请使用 Get-AzComputeResourceSku cmdlet。

$vmSizes=Get-AzComputeResourceSku | where{$_.ResourceType -eq 'virtualMachines' -and $_.Locations.Contains('CentralUSEUAP')}

foreach($vmSize in $vmSizes)
{
    foreach($capability in $vmSize.capabilities)
    {
        if($capability.Name -eq 'EncryptionAtHostSupported' -and $capability.Value -eq 'true')
        {
            $vmSize

        }

    }
}

后续步骤

创建并配置这些资源之后，可以使用它们来保护托管磁盘。以下链接包含示例脚本，每个脚本都有各自的方案，可用于保护托管磁盘。

Azure 资源管理器模板示例

通过