Utilisation du TLS post-quantique hybride avec AWS KMS

Les traductions sont fournies par des outils de traduction automatique. En cas de conflit entre le contenu d'une traduction et celui de la version originale en anglais, la version anglaise prévaudra.

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AWS Key Management Service (AWS KMS) prend en charge une option hybride d'échange de clés post-quantique pour le protocole de chiffrement réseau TLS (Transport Layer Security). Vous pouvez utiliser cette option TLS lorsque vous vous connectez aux points de terminaison de l'API AWS KMS . Ces fonctionnalités optionnelles d'échange de clés post-quantiques hybrides sont au moins aussi sécurisées que le chiffrement TLS que nous utilisons aujourd'hui et sont susceptibles d'offrir des avantages supplémentaires en matière de sécurité à long terme. Cependant, elles affectent la latence et le débit par rapport aux protocoles d'échange de clés classiques utilisés aujourd'hui.

Les données que vous envoyez à AWS Key Management Service (AWS KMS) sont protégées en transit par le cryptage fourni par une connexion TLS (Transport Layer Security). Les suites de chiffrement classiques que AWS KMS prend en charge pour les sessions TLS rendent les attaques de force brute contre les mécanismes d'échange clés irréalisables avec la technologie actuelle. Cependant, si l'informatique quantique à grande échelle devient courante à l'avenir, les suites de chiffrement classiques utilisées dans les mécanismes d'échange de clés TLS seront sensibles à ces attaques. Si vous développez des applications qui reposent sur la confidentialité à long terme des données transmises via une connexion TLS, vous devriez envisager de migrer vers la cryptographie post-quantique avant que des ordinateurs quantiques à grande échelle ne soient disponibles. AWS travaille à préparer ce futur, et nous voulons que vous soyez également bien préparés.

Afin de protéger les données chiffrées aujourd'hui contre d'éventuelles attaques futures, AWS participe avec la communauté cryptographique au développement d'algorithmes résistants aux quanta ou post-quantiques. Nous avons mis en œuvre des suites de chiffrement hybrides à échange de clés post-quantique AWS KMS qui combinent des éléments classiques et post-quantiques afin de garantir que votre connexion TLS est au moins aussi solide qu'elle le serait avec les suites de chiffrement classiques.

Ces suites de chiffrement hybrides peuvent être utilisées sur vos charges de travail de production dans la plupart des cas. Régions AWS Cependant, étant donné que les caractéristiques de performance et les exigences en bande passante des suites de chiffrement hybrides sont différentes de celles des mécanismes d'échange de clés classiques, nous vous recommandons de les tester sur vos appels d' AWS KMS API dans des conditions différentes.

Commentaires

Comme toujours, nous accueillons vos commentaires et votre participation à nos référentiels open-source. Nous aimerions en particulier savoir comment votre infrastructure interagit avec cette nouvelle variante du trafic TLS.

Soutenu Régions AWS

Le protocole TLS post-quantique pour AWS KMS est disponible sur tous les Régions AWS AWS KMS supports, à l'exception de la Chine (Pékin) et de la Chine (Ningxia).

Pour obtenir la liste des AWS KMS points de terminaison de chacun Région AWS, consultez la section AWS Key Management Service Points de terminaison et quotas dans le. Référence générale d'Amazon Web Services Pour plus d'informations sur les points de terminaison FIPS, consultez Points de terminaison FIPS dans le Référence générale d'Amazon Web Services.

À propos de l'échange de clés post-quantiques hybrides dans TLS

AWS KMS prend en charge les suites de chiffrement hybrides à échange de clés post-quantique. Vous pouvez utiliser le AWS Common Runtime AWS SDK for Java 2.x et le Common Runtime sur les systèmes Linux pour configurer un client HTTP qui utilise ces suites de chiffrement. Ensuite, chaque fois que vous vous connectez à un AWS KMS point de terminaison avec votre client HTTP, les suites de chiffrement hybrides sont utilisées.

Ce client HTTP utilise s2n-tls, qui est une implémentation open source du protocole TLS. Les suites de chiffrement hybrides qui s2n-tls les utilisations sont mises en œuvre uniquement pour l'échange de clés, et non pour le chiffrement direct des données. Pendant l'échange de clés, le client et le serveur calculent la clé qu'ils utiliseront pour chiffrer et déchiffrer les données sur le réseau.

Les algorithmes qui s2n-tls les utilisations sont un hybride qui combine Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDH), un algorithme d'échange de clés classique utilisé aujourd'hui dans le TLS, avec un mécanisme d'encapsulation de clés basé sur un réseau de modules (ML-KEM), un algorithme de chiffrement à clé publique et d'établissement de clés que le National Institute for Standards and Technology (NIST) a désigné comme son premier algorithme standard d'accord de clé post-quantique. Ce mécanisme hybride utilise chacun des algorithmes indépendamment pour générer une clé. Ensuite, il combine les deux clés cryptographiquement. Avec s2n-tls, vous pouvez configurer un client HTTP pour préférer le protocole TLS post-quantique, qui place l'ECDH avec ML-KEM premier dans la liste des préférences. Les algorithmes d'échange de clés classiques sont inclus dans la liste des préférences pour garantir la compatibilité, mais ils sont plus bas dans l'ordre de préférence.

Utilisation du TLS post-quantique hybride avec AWS KMS

Vous pouvez utiliser le protocole TLS post-quantique hybride pour vos appels vers. AWS KMS Lors de la configuration de votre environnement de test client HTTP, tenez compte des informations suivantes :

Chiffrement en transit

Les suites de chiffrement hybrides de s2n-tls ne sont utilisés que pour le chiffrement en transit. Ils protègent vos données pendant leur transfert entre votre client et le AWS KMS terminal. AWS KMS n'utilise pas ces suites de chiffrement pour chiffrer les données sous. AWS KMS keys

Au lieu de cela, lorsque vous AWS KMS cryptez vos données sous des clés KMS, il utilise une cryptographie symétrique avec des clés de 256 bits et l'algorithme AES-GCM (Advanced Encryption Standard in Galois Counter Mode), qui est déjà résistant aux attaques quantiques. Dans un avenir théorique, les attaques de calcul quantique à grande échelle sur les textes chiffrés créés sous les clés AES-GCM 256 bits réduiront la sécurité effective de la clé à 128 bits. Ce niveau de sécurité est suffisant pour rendre irréalisables les attaques par force brute sur des AWS KMS textes chiffrés.

Systèmes pris en charge

Utilisation des suites de chiffrement hybrides dans s2n-tls n'est actuellement pris en charge que sur les systèmes Linux. En outre, ces suites de chiffrement ne sont prises en charge SDKs que dans la mesure où elles prennent en charge le AWS Common Runtime, comme le AWS SDK for Java 2.x. Pour obtenir un exemple, consultez Configurer le TLS post-quantique hybride.

AWS KMS Points de terminaison

Lorsque vous utilisez les suites de chiffrement hybrides, utilisez le point de AWS KMS terminaison standard. AWS KMS ne prend pas en charge le protocole TLS post-quantique hybride pour les points de terminaison validés par la norme FIPS 140-3.

Lorsque vous configurez un client HTTP pour préférer les connexions TLS post-quantiques avec s2n-tls, les chiffrements post-quantiques sont les premiers de la liste des préférences chiffrées. Toutefois, la liste des préférences inclut les chiffrements classiques non hybrides plus bas dans l'ordre de préférence pour la compatibilité. Lorsque vous configurez un client HTTP pour préférer le protocole TLS post-quantique avec un point de terminaison validé AWS KMS FIPS 140-3, s2n-tls négocie un code d'échange de clés classique et non hybride.

Pour obtenir la liste des AWS KMS points de terminaison de chacun Région AWS, consultez la section AWS Key Management Service Points de terminaison et quotas dans le. Référence générale d'Amazon Web Services Pour plus d'informations sur les points de terminaison FIPS, consultez Points de terminaison FIPS dans le Référence générale d'Amazon Web Services.

Performances attendues

Nos premiers tests de référence montrent que les suites de chiffrement hybrides dans s2n-tls sont plus lents que les suites de chiffrement TLS classiques. L'effet varie en fonction du profil réseau, de la vitesse du processeur, du nombre de cœurs et de votre fréquence d'appel. Pour plus d'informations, consultez le plan de migration de la cryptographie AWS post-quantique.

En savoir plus sur le TLS post-quantique dans AWS KMS

Pour plus d'informations sur l'utilisation du protocole TLS post-quantique hybride dans AWS KMS, consultez les ressources suivantes.