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Unterstützte Mechanismen für AWS CloudHSM Client SDK 3
Die PKCS #11 -Bibliothek unterstützt die folgenden Algorithmen für AWS CloudHSM Client SDK 3:
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Verschlüsselung und Entschlüsselung — AES -CBC, AES -CTR, AES -ECB, AES -GCM, DES3 -CBC, DES3 -ECB, RSA -OAEP, und RSA - PKCS
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Signieren und verifizieren —RSA,HMAC, undECDSA; mit und ohne Hashing
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Hash/Digest —SHA1,,, und SHA224 SHA256 SHA384 SHA512
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Schlüsselumbruch — AES Schlüsselumbruch, 4AES-GCM, - und RSA - AES RSA OAEP
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Ableitung von Schlüsseln —ECDH, 00-108 5SP8CTRKDF
Die Funktionstabelle des PKCS Bibliotheksmechanismus von #11
Die PKCS #11 -Bibliothek entspricht Version 2.40 der PKCS #11 -Spezifikation. Um eine kryptografische Funktion mit PKCS #11 aufzurufen, rufen Sie eine Funktion mit einem bestimmten Mechanismus auf. Die folgende Tabelle fasst die Kombinationen von Funktionen und Mechanismen zusammen, die von AWS CloudHSM unterstützt werden.
Interpretation der unterstützten PKCS #11 -Mechanismus-Funktionstabelle
Ein ✔ -Zeichen bedeutet, dass der Mechanismus für die Funktion AWS CloudHSM unterstützt wird. Wir unterstützen nicht alle möglichen Funktionen, die in der PKCS #11 -Spezifikation aufgeführt sind. Ein ✖ -Zeichen weist darauf hin, dass AWS CloudHSM der Mechanismus für die angegebene Funktion noch nicht unterstützt wird, obwohl der PKCS #11 -Standard dies zulässt. Leere Zellen bedeuten, dass der Standard PKCS #11 den Mechanismus für die angegebene Funktion nicht unterstützt.
Mechanismus |
Funktionen |
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Schlüssel generieren oder Schlüsselpaar |
Signieren und prüfen |
SR und VR |
Digest |
Verschlüsseln/Entschlüsseln |
Schlüssel ableiten |
Wickeln und UnWrap |
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✔ |
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✔2 |
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✔ |
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✔ |
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✔1 | ✖ | ✔1 |
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✔1 | ||
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✔1 |
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✔6 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔1 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔1 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔3.2 |
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✔5 |
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✖ |
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✔3.3 |
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✖ |
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✖ |
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✔3.3 |
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✖ |
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✔ |
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✖ |
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✔7.1 |
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✔7.1 |
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✔7.1 |
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✔3.1 |
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✔3.3 |
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✔3.3 |
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✔3.3 |
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✔7.1 |
Anmerkungen zum Mechanismus
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[1] Nur Single-Part-Operationen.
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[2] Der Mechanismus ist funktionell identisch mit dem
CKM_RSA_PKCS_KEY_PAIR_GEN-Mechanismus, bietet aber stärkere Garantien für diep- undq-Generierung. [3.1] AWS CloudHSM geht je nach Client SDK unterschiedlich an das Hashing heran. Bei Kunde SDK 3 hängt der Ort, an dem wir das Hashing durchführen, von der Datengröße ab und davon, ob Sie einteilige oder mehrteilige Operationen verwenden.
Einteilige Operationen in Client 3 SDK
In Tabelle 3.1 ist die maximale Datensatzgröße für jeden Mechanismus für Client SDK 3 aufgeführt. Der gesamte Hash wird innerhalb von berechnet. HSM Keine Unterstützung für Datengrößen über 16 KB.
Tabelle 3.1, Maximale Datensatzgröße für einteilige Operationen Mechanismus Maximale Datengröße CKM_SHA_116296 CKM_SHA22416264 CKM_SHA25616296 CKM_SHA38416232 CKM_SHA51216232 Mehrteilige Operationen Client 3 SDK
Support für Datengrößen über 16 KB, aber die Datengröße bestimmt, wo das Hashing stattfindet. Datenpuffer mit weniger als 16 KB werden innerhalb von gehasht. HSM Puffer zwischen 16 KB und der maximalen Datengröße für Ihr System werden lokal in der Software gehasht. Denken Sie daran: Hash-Funktionen benötigen keine kryptografischen Geheimnisse, sodass Sie sie sicher außerhalb von berechnen können. HSM
[3.2] AWS CloudHSM geht je nach Client unterschiedlich an das Hashing heran. SDK Bei Client SDK 3 hängt der Ort, an dem wir das Hashing durchführen, von der Datengröße ab und davon, ob Sie einteilige oder mehrteilige Operationen verwenden.
Einteilige Operationen (Client 3) SDK
In Tabelle 3.2 ist die maximale Datensatzgröße für jeden Mechanismus für Client SDK 3 aufgeführt. Keine Unterstützung für Datengrößen über 16 KB.
Tabelle 3.2, Maximale Datensatzgröße für einteilige Operationen Mechanismus Maximale Datengröße CKM_SHA1_RSA_PKCS16296 CKM_SHA224_RSA_PKCS16264 CKM_SHA256_RSA_PKCS16296 CKM_SHA384_RSA_PKCS16232 CKM_SHA512_RSA_PKCS16232 CKM_SHA1_RSA_PKCS_PSS16296 CKM_SHA224_RSA_PKCS_PSS16264 CKM_SHA256_RSA_PKCS_PSS16296 CKM_SHA384_RSA_PKCS_PSS16232 CKM_SHA512_RSA_PKCS_PSS16232 CKM_ECDSA_SHA116296 CKM_ECDSA_SHA22416264 CKM_ECDSA_SHA25616296 CKM_ECDSA_SHA38416232 CKM_ECDSA_SHA51216232 Mehrteilige Operationen (Client SDK 3).
Support für Datengrößen über 16 KB, aber die Datengröße bestimmt, wo das Hashing stattfindet. Datenpuffer mit weniger als 16 KB werden innerhalb von gehasht. HSM Puffer zwischen 16 KB und der maximalen Datengröße für Ihr System werden lokal in der Software gehasht. Denken Sie daran: Hash-Funktionen benötigen keine kryptografischen Geheimnisse, sodass Sie sie sicher außerhalb von berechnen können. HSM
[3.3] Wenn der Datenpuffer die maximale Datengröße überschreitet, führt die Operation bei der Bearbeitung von Daten mittels eines der folgenden Mechanismen zu einem Fehler. Für diese Mechanismen muss die gesamte Datenverarbeitung innerhalb des HSM erfolgen. Die folgende Tabelle listet die maximale Datengröße für jeden Mechanismus auf:
Tabelle 3.3, Maximale Datensatzgröße Mechanismus Maximale Datengröße CKM_SHA_1_HMAC16288 CKM_SHA224_HMAC16256 CKM_SHA256_HMAC16288 CKM_SHA384_HMAC16224 CKM_SHA512_HMAC16224 CKM_AES_CBC16272 CKM_AES_GCM16224 CKM_CLOUDHSM_AES_GCM16224 CKM_DES3_CBC16280 [4] Bei der AES GCM Verschlüsselung akzeptiert der HSM keine Initialisierungsvektordaten (IV) von der Anwendung. Sie müssen einen erzeugten IV verwenden. Das von der bereitgestellte 12-Byte-IV HSM wird in die Speicherreferenz geschrieben, auf die das PiV-Element der von Ihnen angegebenen
CK_GCM_PARAMSParameterstruktur zeigt. Um Verwirrung bei den Benutzern zu vermeiden, stellt PKCS #11 SDK in Version 1.1.1 und höher sicher, dass pIV auf einen Puffer zeigt, der Null gesetzt wurde, wenn die Verschlüsselung initialisiert wirdAES. GCM-
[5] Nur Client 3. SDK Der Mechanismus dient der Unterstützung und SSL TLS Auslagerung von Fällen und wird nur teilweise innerhalb von ausgeführt. HSM Bevor Sie diesen Mechanismus verwenden, lesen Sie bitte den Abschnitt „Problem: Die ECDH Schlüsselableitung wird nur teilweise innerhalb vonHSM" ausgeführt. Bekannte Probleme in der PKCS #11 -Bibliothek für AWS CloudHSM
CKM_ECDH1_DERIVEunterstützt die secp521r1 (P-521) -Kurve nicht. [6] Die folgenden
CK_MECHANISM_TYPEundCK_RSA_PKCS_MGF_TYPEwerden alsCK_RSA_PKCS_OAEP_PARAMSfürCKM_RSA_PKCS_OAEPunterstützt:-
CKM_SHA_1mitCKG_MGF1_SHA1 -
CKM_SHA224mitCKG_MGF1_SHA224 -
CKM_SHA256mitCKG_MGF1_SHA256 -
CKM_SHA384mitCKM_MGF1_SHA384 -
CKM_SHA512mitCKM_MGF1_SHA512
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[7.1] Vom Anbieter definierter Mechanismus. Um die vom HSM Cloud-Anbieter definierten Mechanismen verwenden zu können, müssen #11 -Anwendungen bei der Kompilierung berücksichtigt werden. PKCS
/opt/cloudhsm/include/pkcs11t.hCKM_CLOUDHSM_AES_GCM: Dieser proprietäre Mechanismus ist eine programmatisch sicherere Alternative zum StandardCKM_AES_GCM. Es stellt die von der generierte IV dem Chiffretext voran, anstatt sie wieder in dieCK_GCM_PARAMSStruktur HSM zu schreiben, die bei der Chiffrierinitialisierung bereitgestellt wird. Sie können diesen Mechanismus mitC_Encrypt-,C_WrapKey-,C_Decrypt- undC_UnwrapKey-Funktionen verwenden. Bei Verwendung dieses Mechanismus muss die pIV-Variable in derCK_GCM_PARAMS-Struktur aufNULLgesetzt werden. Wenn Sie diesen Mechanismus mitC_DecryptundC_UnwrapKeyverwenden, wird erwartet, dass der IV dem Verschlüsselungstext vorangestellt wird, der entpackt werden soll.CKM_CLOUDHSM_AES_KEY_WRAP_PKCS5_PADAES: Tastenumbruch mit #5 -Padding PKCSCKM_CLOUDHSM_AES_KEY_WRAP_ZERO_PAD: AES Schlüsselumschlag ohne PolsterungWeitere Informationen zur AES Schlüsselumhüllung finden Sie unter AESSchlüsselumhüllung.
[8] Gemäß den NIST Leitlinien ist dies für Cluster, die sich nach 2023 im FIPS Modus befinden, nicht zulässig. Für Cluster, die sich nicht im FIPS Modus befinden, ist dies auch nach 2023 zulässig. Details dazu finden Sie unter FIPS140-Konformität: Der Mechanismus wird 2024 nicht mehr unterstützt.
