Ogni chiave Cloud Key Management Service ha uno scopo, che definisce le funzionalità di crittografia della chiave. Lo scopo determina anche algoritmi sono supportati per le versioni della chiave. Ogni algoritmo definisce quali parametri devono essere utilizzati per ogni operazione crittografica. Ogni chiave ha anche un livello di protezione che indica se le operazioni di crittografia vengono eseguite in software o in un modulo di sicurezza hardware (HSM).
Scopi principali
Cloud KMS fornisce gli scopi chiave per i seguenti scenari:
| Scenario | Scopo principale (SDK) | Scopo chiave (API) | Metodi supportati |
|---|---|---|---|
| Crittografia simmetrica | encryption |
ENCRYPT_DECRYPT |
cryptoKeys.encrypt, cryptoKeys.decrypt |
| Crittografia simmetrica non elaborata | raw-encryption |
RAW_ENCRYPT_DECRYPT |
cryptoKeys.rawEncrypt, cryptoKeys.rawDecrypt |
| Firma asimmetrica | asymmetric-signing |
ASYMMETRIC_SIGN |
cryptoKeyVersions.asymmetricSign, cryptoKeyVersions.getPublicKey |
| Crittografia asimmetrica | asymmetric-encryption |
ASYMMETRIC_DECRYPT |
cryptoKeyVersions.asymmetricDecrypt, cryptoKeyVersions.getPublicKey |
| Firma MAC | mac |
MAC |
cryptoKeyVersions.macSign, cryptoKeyVersions.macVerify |
Quando crei una chiave, ne definisci la finalità e l'algoritmo. Tu possono modificare l'algoritmo quando crei nuove versioni della chiave, in conformità alle nell'ambito del suo scopo. Lo scopo non può essere modificato.
Due chiavi con lo stesso scopo possono utilizzare algoritmi di base diversi, ma devono supportare lo stesso insieme di operazioni crittografiche.
Algoritmi di crittografia simmetrica
Lo scopo della chiave ENCRYPT_DECRYPT consente la crittografia simmetrica. Tutte le chiavi con scopo della chiave ENCRYPT_DECRYPT utilizzano l'algoritmo GOOGLE_SYMMETRIC_ENCRYPTION. No vengono utilizzati con questo algoritmo. Questo algoritmo utilizza la tecnologia avanzata a 256 bit Chiavi di crittografia Standard (AES-256) in Galois Counter Mode (GCM), riempite con Metadati interni a Cloud KMS.
Algoritmi di firma asimmetrici
Lo scopo della chiave ASYMMETRIC_SIGN abilita la firma asimmetrica. Le chiavi con scopo ASYMMETRIC_SIGN utilizzano algoritmi diversi, a seconda che la chiave supporti la firma con curva ellittica o la firma RSA.
Per una chiave con scopo ASYMMETRIC_SIGN, puoi passare da chiavi di dimensioni diverse e da diversi schemi di firma tramite l'algoritmo.
Algoritmi di firma con curva ellittica
Il formato di un algoritmo di firma della curva ellittica è
EC_SIGN_[ELLIPTIC_CURVE]_[DIGEST_ALGORITHM]
dove
[ELLIPTIC_CURVE]è la curva ellittica[DIGEST_ALGORITHM]è l'algoritmo digest
La tabella seguente elenca i possibili algoritmi per le chiavi con curva ellittica con scopo ASYMMETRIC_SIGN. Utilizza i nomi degli algoritmi in minuscolo con gcloud
e le maiuscole con l'API Cloud Key Management Service.
| Algoritmo (SDK) | Algoritmo (API) | Descrizione |
|---|---|---|
ec-sign-ed25519 |
EC_SIGN_ED25519 |
EdDSA su Curve25519 in modalità PureEdDSA, che prende come input i dati non elaborati anziché quelli sottomessi ad hashing |
ec-sign-p256-sha256 **(consigliato)** |
EC_SIGN_P256_SHA256 |
ECDSA sulla curva P-256 con un digest SHA-256 |
ec-sign-p384-sha384 |
EC_SIGN_P384_SHA384 |
ECDSA sulla curva P-384 con un digest SHA-384 |
ec-sign-secp256k1-sha256 |
EC_SIGN_SECP256K1_SHA256 |
ECDSA sulla curva Secp256k1 con un digest SHA-256 |
Algoritmi di firma RSA
Il formato di un algoritmo di firma RSA è
RSA_SIGN_[PADDING_ALGORITHM]_[MODULUS_BIT_LENGTH]_[DIGEST_ALGORITHM]
dove
[PADDING_ALGORITHM]è l'algoritmo di spaziatura interna[MODULUS_BIT_LENGTH]è la lunghezza in bit della chiave[DIGEST_ALGORITHM]è l'algoritmo digest
Tieni presente che alcuni algoritmi sono formattati
RSA_SIGN_RAW_[PADDING_ALGORITHM]_[MODULUS_BIT_LENGTH]
e ometti l'algoritmo digest. Questi algoritmi sono una variante della firma PKCS #1 che omette la codifica in un elemento DigestInfo. Nella variante:
- viene calcolato un digest sul messaggio che verrà firmato
- La spaziatura interna PKCS #1 viene applicata direttamente al digest
- viene calcolata una firma del digest con padding utilizzando la chiave privata RSA
La tabella seguente elenca i possibili algoritmi per le chiavi RSA con scopo ASYMMETRIC_SIGN. Utilizza i nomi degli algoritmi in minuscolo con gcloud
e le maiuscole con l'API Cloud Key Management Service.
| Algoritmo (SDK) | Algoritmo (API) | Descrizione |
|---|---|---|
rsa-sign-pss-2048-sha256 |
RSA_SIGN_PSS_2048_SHA256 |
Chiave RSASSA-PSS a 2048 bit con un digest SHA-256 |
rsa-sign-pss-3072-sha256 (consigliato) |
RSA_SIGN_PSS_3072_SHA256 |
Chiave a 3072 bit RSASSA-PSS con digest SHA-256 |
rsa-sign-pss-4096-sha256 |
RSA_SIGN_PSS_4096_SHA256 |
Chiave a 4096 bit RSASSA-PSS con digest SHA-256 |
rsa-sign-pss-4096-sha512 |
RSA_SIGN_PSS_4096_SHA512 |
Chiave a 4096 bit RSASSA-PSS con digest SHA-512 |
rsa-sign-pkcs1-2048-sha256 |
RSA_SIGN_PKCS1_2048_SHA256 |
RSASSA-PKCS1 v1_5 con una chiave a 2048 bit e un digest SHA-256 |
rsa-sign-pkcs1-3072-sha256 |
RSA_SIGN_PKCS1_3072_SHA256 |
RSASSA-PKCS1 v1_5 con una chiave di 3072 bit e un digest SHA-256 |
rsa-sign-pkcs1-4096-sha256 |
RSA_SIGN_PKCS1_4096_SHA256 |
RSASSA-PKCS1 v1_5 con una chiave a 4096 bit e un digest SHA-256 |
rsa-sign-pkcs1-4096-sha512 |
RSA_SIGN_PKCS1_4096_SHA512 |
RSASSA-PKCS1 v1_5 con una chiave a 4096 bit e un digest SHA-512 |
rsa-sign-raw-pkcs1-2048 |
RSA_SIGN_RAW_PKCS1_2048 |
Firma RSASSA-PKCS1-v1_5 senza codifica, con chiave a 2048 bit |
rsa-sign-raw-pkcs1-3072 |
RSA_SIGN_RAW_PKCS1_3072 |
Firma RSASSA-PKCS1-v1_5 senza codifica, con chiave a 3072 bit |
rsa-sign-raw-pkcs1-4096 |
RSA_SIGN_RAW_PKCS1_4096 |
Firma RSASSA-PKCS1-v1_5 senza codifica, con una chiave a 4096 bit |
Per lo schema di firma probabilistica (PSS), la lunghezza del sale utilizzata è uguale alla lunghezza dell'algoritmo di hashing. Ad esempio, RSA_SIGN_PSS_2048_SHA256 utilizzerà un file PSS con una lunghezza del sale di 256 bit. Inoltre, per PSS l'algoritmo digest specificato nel nome dell'algoritmo è utilizzato per la funzione di generazione della maschera (MGF1) . Ad esempio, se utilizzi RSA_SIGN_PSS_2048_SHA256, dovrai specificare un hash SHA-256 dei dati da firmare e Cloud KMS usano internamente l'algoritmo SHA-256 come algoritmo hash per MGF1 quando si calcola il firma.
Algoritmi di crittografia asimmetrici
Lo scopo della chiave ASYMMETRIC_DECRYPT consente la crittografia RSA. Il formato di un algoritmo ASYMMETRIC_DECRYPT è
RSA_DECRYPT_[PADDING_ALGORITHM]_[MODULUS_BIT_LENGTH]_[DIGEST_ALGORITHM]
dove
[PADDING_ALGORITHM]è l'algoritmo di spaziatura interna[MODULUS_BIT_LENGTH]è la lunghezza in bit della chiave[DIGEST_ALGORITHM]è l'algoritmo digest
La tabella seguente elenca i possibili algoritmi per le chiavi RSA con scopo ASYMMETRIC_DECRYPT. Utilizza i nomi degli algoritmi in minuscolo con gcloud
e le maiuscole con l'API Cloud Key Management Service.
| Algoritmo (SDK) | Algoritmo (API) | Descrizione |
|---|---|---|
rsa-decrypt-oaep-2048-sha1 |
RSA_DECRYPT_OAEP_2048_SHA1 |
Chiave RSAES-OAEP a 2048 bit con un digest SHA-1 |
rsa-decrypt-oaep-2048-sha256 |
RSA_DECRYPT_OAEP_2048_SHA256 |
Chiave RSAES-OAEP a 2048 bit con un digest SHA-256 |
rsa-decrypt-oaep-3072-sha1 |
RSA_DECRYPT_OAEP_3072_SHA1 |
Chiave RSAES-OAEP a 3072 bit con un digest SHA-1 |
rsa-decrypt-oaep-3072-sha256 (opzione consigliata) |
RSA_DECRYPT_OAEP_3072_SHA256 |
Chiave RSAES-OAEP a 3072 bit con un digest SHA-256 |
rsa-decrypt-oaep-4096-sha1 |
RSA_DECRYPT_OAEP_4096_SHA1 |
Chiave RSAES-OAEP a 4096 bit con un digest SHA-1 |
rsa-decrypt-oaep-4096-sha256 |
RSA_DECRYPT_OAEP_4096_SHA256 |
Chiave RSAES-OAEP a 4096 bit con un digest SHA-256 |
rsa-decrypt-oaep-4096-sha512 |
RSA_DECRYPT_OAEP_4096_SHA512 |
Chiave RSAES-OAEP a 4096 bit con un digest SHA-512 |
Tutti questi algoritmi utilizzano il padding di crittografia asimmetrica ottimale (OAEP) con la funzione di generazione della maschera MGF1. MGF1 richiede un algoritmo di digest. Nella Cloud KMS, la funzione digest da utilizzare con MGF1 è specificata come parte del nome dell'algoritmo chiave. Ad esempio, se utilizzi l'algoritmo RSA_DECRYPT_OAEP_3072_SHA256, devi utilizzare SHA-256 con MGF1 per la crittografia dei dati.
Algoritmi di firma MAC
Lo scopo della chiave MAC consente la firma MAC simmetrica. Chiavi con MAC con scopo chiave al momento supportano solo la firma HMAC.
Algoritmi di firma HMAC
Il formato di un algoritmo di firma HMAC è
HMAC_[HASH_ALGORITHM]
dove
[HASH_ALGORITHM]è l'algoritmo hash
Nella tabella seguente sono elencati gli algoritmi HMAC attualmente disponibili per le chiavi con
con un MAC specifico. Utilizza i nomi degli algoritmi in minuscolo con il comando gcloud e
quelle maiuscole con l'API Cloud Key Management Service.
| Algoritmo (SDK) | Algoritmo (API) | Descrizione |
|---|---|---|
hmac-sha1 |
HMAC_SHA1 |
HMAC con un digest SHA-1 |
hmac-sha224 |
HMAC_SHA224 |
HMAC con un digest SHA-224 |
hmac-sha256 (consigliato) |
HMAC_SHA256 |
HMAC con un digest SHA-256 |
hmac-sha384 |
HMAC_SHA384 |
HMAC con un digest SHA-384 |
hmac-sha512 |
HMAC_SHA512 |
HMAC con un digest SHA-512 |
Suggerimenti sugli algoritmi
Per la firma digitale, è consigliabile utilizzare algoritmi di firma con curve ellittiche. EC_SIGN_P256_SHA256 è l'algoritmo di curva ellittica consigliato. Se utilizzerai algoritmi di firma RSA, il tipo di firma RSA consigliato è RSA_SIGN_PSS_3072_SHA256.
Per la crittografia asimmetrica, RSA_DECRYPT_OAEP_3072_SHA256 è l'algoritmo consigliato.
Per la firma MAC, l'algoritmo consigliato è HMAC_SHA256.
Per l'elenco dei valori degli algoritmi supportati da utilizzare con gcloud CLI, vedi --default-algorithm.
Livelli di protezione
Il livello di protezione indica il modo in cui vengono eseguite le operazioni crittografiche. Dopo aver creato una chiave, non puoi modificare il livello di protezione.
| Livello di protezione | Descrizione |
|---|---|
| SOFTWARE | Le operazioni di crittografia vengono eseguite in software. |
| HSM | Le operazioni di crittografia vengono eseguite in un HSM. |
| EXTERNAL | Le operazioni di crittografia vengono eseguite utilizzando una chiave archiviata in un gestore di chiavi esterno connesso a Google Cloud tramite internet. Limitato alla crittografia simmetrica e alla firma asimmetrica. |
| EXTERNAL_VPC | Le operazioni di crittografia vengono eseguite utilizzando una chiave archiviata in un gestore di chiavi esterno connesso a Google Cloud tramite Virtual Private Cloud (VPC). Limitato alla crittografia simmetrica e alla firma asimmetrica. |
Tutti gli scopi chiave sono supportati per le chiavi con livello di protezione SOFTWARE o
HSM.