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AWS CloudHSM O SDK 3 do cliente verifica o desempenho do HSM com a ferramenta pkpspeed

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AWS CloudHSM O SDK 3 do cliente verifica o desempenho do HSM com a ferramenta pkpspeed - AWS CloudHSM
Teste das recomendaçõesOpções configuráveis para a ferramenta pkpspeedTestes que podem ser executados com a ferramenta pkpspeedExemplos

As traduções são geradas por tradução automática. Em caso de conflito entre o conteúdo da tradução e da versão original em inglês, a versão em inglês prevalecerá.

As traduções são geradas por tradução automática. Em caso de conflito entre o conteúdo da tradução e da versão original em inglês, a versão em inglês prevalecerá.

Este tópico descreve como verificar o desempenho do módulo AWS CloudHSM de segurança de hardware (HSM) com o Client SDK 3.

Para verificar o desempenho do HSMs em seu AWS CloudHSM cluster, você pode usar a ferramenta pkpspeed (Linux) ou pkpspeed_blocking (Windows) incluída no Client SDK 3. A ferramenta pkpspeed é executada em condições ideais e chama diretamente o HSM para executar operações sem passar por um SDK, como. PKCS11 Recomendamos testar a carga de seu aplicativo de forma independente para determinar suas necessidades de escalabilidade. Não recomendamos a execução dos seguintes testes: Random (I), ModExp (R) e EC point mul (Y).

Para obter mais informações sobre como instalar o cliente em uma EC2 instância Linux, consulteInstale e configure o AWS CloudHSM cliente para CMU (Linux). Para obter mais informações sobre como instalar o cliente em uma instância do Windows, consulte Instale e configure o AWS CloudHSM cliente para CMU (Windows).

Depois de instalar e configurar o AWS CloudHSM cliente, execute o comando a seguir para iniciá-lo.

Amazon Linux
$ sudo start cloudhsm-client
Amazon Linux 2
$ sudo service cloudhsm-client start
CentOS 7
$ sudo service cloudhsm-client start
CentOS 8
$ sudo service cloudhsm-client start
RHEL 7
$ sudo service cloudhsm-client start
RHEL 8
$ sudo service cloudhsm-client start
Ubuntu 16.04 LTS
$ sudo service cloudhsm-client start
Ubuntu 18.04 LTS
$ sudo service cloudhsm-client start
Windows

  • Para clientes Windows 1.1.2+:

    C:\Program Files\Amazon\CloudHSM>net.exe start AWSCloudHSMClient

  • Para o cliente Windows 1.1.1 e anterior:

    C:\Program Files\Amazon\CloudHSM>start "cloudhsm_client" cloudhsm_client.exe C:\ProgramData\Amazon\CloudHSM\data\cloudhsm_client.cfg
anchoranchoranchoranchoranchoranchoranchoranchoranchor
$ sudo start cloudhsm-client

Se você já instalou o software cliente, talvez seja necessário fazer download e instalar a versão mais recente para obter a pkpspeed. Você pode encontrar a ferramenta pkpspeed em /opt/cloudhsm/bin/pkpspeed no Linux ou C:\Program Files\Amazon\CloudHSM\ no Windows.

Para usar pkpspeed, execute o comando pkpspeed ou pkpspeed_blocking.exe, especificando o nome do usuário e a senha de um usuário de criptografia (CU) no HSM. Em seguida, defina as opções a serem usadas, considerando as seguintes recomendações.

Teste das recomendações

  • Para testar o desempenho do sinal RSA e verificar as operações, escolha a cifra RSA_CRT em Linux ou a opção B no Windows. Não escolha RSA (opção A no Windows). As cifras são equivalentes, mas RSA_CRT são otimizadas para o desempenho.

  • Comece com um pequeno número de tópicos. Para testar o desempenho do AES, um tópico normalmente é suficiente para mostrar o máximo desempenho. Para testar o desempenho do RSA (RSA_CRT), normalmente são suficientes três ou quatro tópicos.

Opções configuráveis para a ferramenta pkpspeed

  • Modo FIPS: AWS CloudHSM está sempre no modo FIPS (consulte AWS CloudHSM FAQspara obter detalhes). Isso pode ser verificado usando as ferramentas da CLI, conforme documentado no Guia do AWS CloudHSM usuário, e executando o Obter informações de hardware para cada HSM em um cluster do AWS CloudHSM com o CMU comando que indicará o status do modo FIPS.

  • Tipo de teste (com bloqueio x sem bloqueio): especifica como as operações são executadas de forma segmentada. Você provavelmente obterá números melhores usando o sistema sem bloqueio. Isso ocorre porque eles utilizam threads e simultaneidade.

  • Número de threads: número de threads com os quais executar o teste.

  • Tempo em segundos para executar o teste (máx = 600): o pkpspeed produz resultados medidos em “OPERAÇÕES/segundo” e relata esse valor para cada segundo que o teste é executado. Por exemplo, se o teste for executado por 5 segundos, a saída poderá ser semelhante aos seguintes valores de amostra:

    • OPERATIONS/second 821/1

    • OPERATIONS/second 833/1

    • OPERATIONS/second 845/1

    • OPERATIONS/second 835/1

    • OPERATIONS/second 837/1

Testes que podem ser executados com a ferramenta pkpspeed

  • AES GCM: testa a criptografia do modo AES GCM.

  • Basic 3DES CBC: testa a criptografia do modo 3DES CBC. Consulte a nota 1 abaixo para ver uma mudança futura.

  • Basic AES: testa a criptografia AES CBC/ECB.

  • Digest: testa o hash digest.

  • Assinar ECDSA: testa a assinatura de ECDSA.

  • Verificação de ECDSA: testa a verificação de ECDSA.

  • FIPS Random: testa a geração de um número aleatório compatível com FIPS (Observação: só pode ser usado no modo de bloqueio).

  • HMAC: testa o HMAC.

  • Random: este teste não é relevante porque estamos usando FIPS 140-2 de HSMs.

  • RSA non-CRT versus RSA_CRT: testa as operações de assinatura e verificação de RSA.

  • RSA OAEP Enc: testa a criptografia RSA OAEP.

  • RSA OAEP Dec: testa a decodificação do RSA OAEP.

  • RSA private dec non-CRT: testa a criptografia de chave privada RSA (não otimizada).

  • RSA private key dec CRT: testa a criptografia de chave privada RSA (otimizada).

  • Assinatura RSA PSS: testa a assinatura RSA PSS.

  • Verificação RSA PSS: testa a verificação RSA PSS.

  • Enc de chave pública RSA: testa a criptografia de chave pública RSA.

A criptografia de chave pública RSA, a decodificação privada RSA sem CRT e a decodificação de chave privada RSA CRT também solicitarão que o usuário responda ao seguinte:

Do you want to use static key [y/n]

Se y for inserida, uma chave pré-computada será importada para o HSM.

Se n for inserido, uma nova chave será gerada.

[1] De acordo com a orientação do NIST, isso não é permitido em clusters no modo FIPS após 2023. Para clusters no modo não FIPS, isso ainda é permitido após 2023. Para mais detalhes, consulte Conformidade com o FIPS 140: suspensão do mecanismo de 2024.

Exemplos

Os exemplos a seguir mostram as opções que você pode escolher com pkpspeed (Linux) ou pkpspeed_blocking.exe (Windows) para testar o desempenho do HSM nas operações RSA e AES.

exemplo – Usar pkpspeed para testar a performance do RSA

Você pode executar esse exemplo no Windows, Linux e sistemas operacionais compatíveis.

Linux

Use estas instruções para Linux e sistemas operacionais compatíveis.

/opt/cloudhsm/bin/pkpspeed -s CU user name -p password

SDK Version: 2.03

        Available Ciphers:
                AES_128
                AES_256
                3DES
                RSA  (non-CRT. modulus size can be 2048/3072)
                RSA_CRT (same as RSA)
For RSA, Exponent will be 65537

Current FIPS mode is: 00002
Enter the number of thread [1-10]: 3
Enter the cipher: RSA_CRT
Enter modulus length: 2048
Enter time duration in Secs: 60
Starting non-blocking speed test using data length of 245 bytes...
[Test duration is 60 seconds]

Do you want to use static key[y/n] (Make sure that KEK is available)?n
Windows
c:\Program Files\Amazon\CloudHSM>pkpspeed_blocking.exe -s CU user name -p password

Please select the test you want to run

RSA non-CRT------------------->A
RSA CRT----------------------->B
Basic 3DES CBC---------------->C
Basic AES--------------------->D
FIPS Random------------------->H
Random------------------------>I
AES GCM ---------------------->K

eXit------------------------>X
B

Running 4 threads for 25 sec

Enter mod size(2048/3072):2048
Do you want to use Token key[y/n]n
Do you want to use static key[y/n] (Make sure that KEK is available)?  n
OPERATIONS/second                821/1
OPERATIONS/second                833/1
OPERATIONS/second                845/1
OPERATIONS/second                835/1
OPERATIONS/second                837/1
OPERATIONS/second                836/1
OPERATIONS/second                837/1
OPERATIONS/second                849/1
OPERATIONS/second                841/1
OPERATIONS/second                856/1
OPERATIONS/second                841/1
OPERATIONS/second                847/1
OPERATIONS/second                838/1
OPERATIONS/second                843/1
OPERATIONS/second                852/1
OPERATIONS/second                837/
anchoranchor

Use estas instruções para Linux e sistemas operacionais compatíveis.

/opt/cloudhsm/bin/pkpspeed -s CU user name -p password

SDK Version: 2.03

        Available Ciphers:
                AES_128
                AES_256
                3DES
                RSA  (non-CRT. modulus size can be 2048/3072)
                RSA_CRT (same as RSA)
For RSA, Exponent will be 65537

Current FIPS mode is: 00002
Enter the number of thread [1-10]: 3
Enter the cipher: RSA_CRT
Enter modulus length: 2048
Enter time duration in Secs: 60
Starting non-blocking speed test using data length of 245 bytes...
[Test duration is 60 seconds]

Do you want to use static key[y/n] (Make sure that KEK is available)?n
exemplo – Usar pkpspeed para testar a performance do AES
Linux

Use estas instruções para Linux e sistemas operacionais compatíveis.

/opt/cloudhsm/bin/pkpspeed -s <CU user name> -p <password>

SDK Version: 2.03

        Available Ciphers:
                AES_128
                AES_256
                3DES
                RSA  (non-CRT. modulus size can be 2048/3072)
                RSA_CRT (same as RSA)
For RSA, Exponent will be 65537

Current FIPS mode is: 00000002
Enter the number of thread [1-10]: 1
Enter the cipher: AES_256
Enter the data size [1-16200]: 8192
Enter time duration in Secs: 60
Starting non-blocking speed test using data length of 8192 bytes...
Windows
c:\Program Files\Amazon\CloudHSM>pkpspeed_blocking.exe -s CU user name -p password
login as USER
Initializing Cfm2 library
        SDK Version: 2.03

 Current FIPS mode is: 00000002
Please enter the number of threads [MAX=400] : 1
Please enter the time in seconds to run the test [MAX=600]: 20


Please select the test you want to run

RSA non-CRT------------------->A
RSA CRT----------------------->B
Basic 3DES CBC---------------->C
Basic AES--------------------->D
FIPS Random------------------->H
Random------------------------>I
AES GCM ---------------------->K

eXit------------------------>X
D

Running 1 threads for 20 sec

Enter the key size(128/192/256):256
Enter the size of the packet in bytes[1-16200]:8192
OPERATIONS/second                9/1
OPERATIONS/second                10/1
OPERATIONS/second                11/1
OPERATIONS/second                10/1
OPERATIONS/second                10/1
OPERATIONS/second                10/...
anchoranchor

Use estas instruções para Linux e sistemas operacionais compatíveis.

/opt/cloudhsm/bin/pkpspeed -s <CU user name> -p <password>

SDK Version: 2.03

        Available Ciphers:
                AES_128
                AES_256
                3DES
                RSA  (non-CRT. modulus size can be 2048/3072)
                RSA_CRT (same as RSA)
For RSA, Exponent will be 65537

Current FIPS mode is: 00000002
Enter the number of thread [1-10]: 1
Enter the cipher: AES_256
Enter the data size [1-16200]: 8192
Enter time duration in Secs: 60
Starting non-blocking speed test using data length of 8192 bytes...

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