Cloud HSM

このトピックでは、Cloud HSM の概要と、HSM で保護された暗号鍵を Cloud Key Management Service で作成および使用する方法を説明します。

Cloud HSM とは

Cloud HSM は、FIPS 140-2 レベル 3 認定 HSM のクラスタで暗号鍵のホスティングや暗号オペレーションを実行できるようにする、クラウドでホストされたハードウェア セキュリティ モジュール(HSM)サービスです。HSM クラスタは Google によって管理されるため、クラスタリング、スケーリング、パッチ適用などについて心配する必要はありません。Cloud HSM は Cloud KMS をフロントエンドとして使用するため、Cloud KMS によって提供されるすべての利便性と機能を活用できます。

鍵リングの作成

鍵を作成するときは、その鍵を指定された Google Cloud ロケーションの鍵リングに追加します。キーリングは新しく作成するか、既存のものを使用できます。ここでは、鍵リングを新規作成して、新しい鍵をそこに追加します。

Cloud HSM をサポートする Google Cloud ロケーションに鍵リングを作成する。

ウェブ UI

  1. Cloud Console で [暗号鍵] ページに移動します。

    [暗号鍵] ページに移動

  2. [鍵リングを作成] をクリックします。

  3. [鍵リング名] フィールドに、鍵リングの名前を入力します。

  4. [鍵リングの場所] プルダウンから、"us-east1" などの場所を選択します。

  5. [作成] をクリック

コマンドライン

コマンドラインで Cloud KMS を使用するには、まず Cloud SDK の最新バージョンをインストールまたはアップグレードします

gcloud kms keyrings create key-ring \
    --location location

key-ring は鍵リングの名前に置き換えます。location は、鍵リングと鍵に使用される Cloud KMS のロケーションに置き換えます。

すべてのフラグと有効な値については、--help フラグを指定してコマンドを実行してください。

C#

このコードを実行するには、まず C# 開発環境を設定し、Cloud KMS C# SDK をインストールします。


using Google.Api.Gax.ResourceNames;
using Google.Cloud.Kms.V1;

public class CreateKeyRingSample
{
    public KeyRing CreateKeyRing(
      string projectId = "my-project", string locationId = "us-east1",
      string id = "my-key-ring")
    {
        // Create the client.
        KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.Create();

        // Build the parent location name.
        LocationName locationName = new LocationName(projectId, locationId);

        // Build the key ring.
        KeyRing keyRing = new KeyRing { };

        // Call the API.
        KeyRing result = client.CreateKeyRing(locationName, id, keyRing);

        // Return the result.
        return result;
    }
}

Go

このコードを実行するには、まず Go 開発環境を設定し、Cloud KMS Go SDK をインストールします。

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"

	kms "cloud.google.com/go/kms/apiv1"
	kmspb "google.golang.org/genproto/googleapis/cloud/kms/v1"
)

// createKeyRing creates a new ring to store keys on KMS.
func createKeyRing(w io.Writer, parent, id string) error {
	// parent := "projects/PROJECT_ID/locations/global"
	// id := "my-key-ring"

	// Create the client.
	ctx := context.Background()
	client, err := kms.NewKeyManagementClient(ctx)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to create kms client: %v", err)
	}

	// Build the request.
	req := &kmspb.CreateKeyRingRequest{
		Parent:    parent,
		KeyRingId: id,
	}

	// Call the API.
	result, err := client.CreateKeyRing(ctx, req)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to create key ring: %v", err)
	}
	fmt.Fprintf(w, "Created key ring: %s\n", result.Name)
	return nil
}

Java

このコードを実行するには、まず Java 開発環境を設定し、Cloud KMS Java SDK をインストールします。

import com.google.cloud.kms.v1.KeyManagementServiceClient;
import com.google.cloud.kms.v1.KeyRing;
import com.google.cloud.kms.v1.LocationName;
import java.io.IOException;

public class CreateKeyRing {

  public void createKeyRing() throws IOException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    String projectId = "your-project-id";
    String locationId = "us-east1";
    String id = "my-asymmetric-signing-key";
    createKeyRing(projectId, locationId, id);
  }

  // Create a new key ring.
  public void createKeyRing(String projectId, String locationId, String id) throws IOException {
    // Initialize client that will be used to send requests. This client only
    // needs to be created once, and can be reused for multiple requests. After
    // completing all of your requests, call the "close" method on the client to
    // safely clean up any remaining background resources.
    try (KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.create()) {
      // Build the parent name from the project and location.
      LocationName locationName = LocationName.of(projectId, locationId);

      // Build the key ring to create.
      KeyRing keyRing = KeyRing.newBuilder().build();

      // Create the key ring.
      KeyRing createdKeyRing = client.createKeyRing(locationName, id, keyRing);
      System.out.printf("Created key ring %s%n", createdKeyRing.getName());
    }
  }
}

Node.js

このコードを実行するには、まず Node.js 開発環境を設定し、Cloud KMS Node.js SDK をインストールします。

//
// TODO(developer): Uncomment these variables before running the sample.
//
// const projectId = 'my-project';
// const locationId = 'us-east1';
// const id = 'my-key-ring';

// Imports the Cloud KMS library
const {KeyManagementServiceClient} = require('@google-cloud/kms');

// Instantiates a client
const client = new KeyManagementServiceClient();

// Build the parent location name
const locationName = client.locationPath(projectId, locationId);

async function createKeyRing() {
  const [keyRing] = await client.createKeyRing({
    parent: locationName,
    keyRingId: id,
  });

  console.log(`Created key ring: ${keyRing.name}`);
  return keyRing;
}

return createKeyRing();

PHP

このコードを実行するには、まず Google Cloud での PHP の使用について学び、Cloud KMS PHP SDK をインストールしてください。

use Google\Cloud\Kms\V1\KeyManagementServiceClient;
use Google\Cloud\Kms\V1\KeyRing;

function create_key_ring_sample(
    string $projectId = 'my-project',
    string $locationId = 'us-east1',
    string $id = 'my-key-ring'
) {
    // Create the Cloud KMS client.
    $client = new KeyManagementServiceClient();

    // Build the parent location name.
    $locationName = $client->locationName($projectId, $locationId);

    // Build the key ring.
    $keyRing = new KeyRing();

    // Call the API.
    $createdKeyRing = $client->createKeyRing($locationName, $id, $keyRing);
    printf('Created key ring: %s' . PHP_EOL, $createdKeyRing->getName());
    return $createdKeyRing;
}

Python

このコードを実行するには、まず Python 開発環境を設定し、Cloud KMS Python SDK をインストールします。

def create_key_ring(project_id, location_id, id):
    """
    Creates a new key ring in Cloud KMS

    Args:
        project_id (string): Google Cloud project ID (e.g. 'my-project').
        location_id (string): Cloud KMS location (e.g. 'us-east1').
        id (string): ID of the key ring to create (e.g. 'my-key-ring').

    Returns:
        KeyRing: Cloud KMS key ring.

    """

    # Import the client library.
    from google.cloud import kms

    # Create the client.
    client = kms.KeyManagementServiceClient()

    # Build the parent location name.
    location_name = client.location_path(project_id, location_id)

    # Build the key ring.
    key_ring = {}

    # Call the API.
    created_key_ring = client.create_key_ring(location_name, id, key_ring)
    print('Created key ring: {}'.format(created_key_ring.name))
    return created_key_ring

Ruby

このコードを実行するには、まず Ruby 開発環境を設定し、Cloud KMS Ruby SDK をインストールします。

# TODO(developer): uncomment these values before running the sample.
# project_id  = "my-project"
# location_id = "us-east1"
# id = "my-key-ring"

# Require the library.
require "google/cloud/kms"

# Create the client.
client = Google::Cloud::Kms.key_management_service

# Build the parent location name.
location_name = client.location_path project: project_id, location: location_id

# Build the key ring.
key_ring = {}

# Call the API.
created_key_ring = client.create_key_ring parent: location_name, key_ring_id: id, key_ring: key_ring
puts "Created key ring: #{created_key_ring.name}"

API

これらの例では、HTTP クライアントとして curl を使用して API の使い方を説明します。アクセス制御の詳細については、Cloud KMS API へのアクセスをご覧ください。

curl "https://cloudkms.googleapis.com/v1/projects/project-id/locations/location-id/keyRings" \
    --request "POST" \
    --header "authorization: Bearer token" \
    --header "content-type: application/json" \
    --header "x-goog-user-project: project-id" \
    --data "{\"name\": {\"key-ring-name\": {}}}"

詳しくは、KeyRing.create API ドキュメントをご覧ください。

鍵を作成

指定した鍵リングとロケーションに Cloud HSM 鍵を作成する手順は次のとおりです。

ウェブ UI

  1. Cloud Console で [暗号鍵] ページに移動します。

    [暗号鍵] ページに移動

  2. 鍵を作成するキーリングの名前をクリックします。

  3. [鍵を作成] をクリックします。

  4. [作成する鍵の種類] で [生成された鍵] を選択します。

  5. [鍵名] フィールドに、鍵の名前を入力します。

  6. [保護レベル] プルダウンをクリックし、[HSM] を選択します。

  7. [目的] プルダウンをクリックし、[対称暗号化 / 復号化] を選択します。

  8. [ローテーション期間] と [開始日] はデフォルト値のままにします。

  9. [作成] をクリック

コマンドライン

コマンドラインで Cloud KMS を使用するには、まず Cloud SDK の最新バージョンをインストールまたはアップグレードします

gcloud kms keys create key \
    --keyring key-ring \
    --location location \
    --purpose "encryption" \
    --protection-level "hsm"

key を新しい鍵の名前に置き換えます。key-ring は、鍵が配置される鍵リングの名前に置き換えます。 location を鍵リングの Cloud KMS の場所に置き換えます。

すべてのフラグと有効な値については、--help フラグを指定してコマンドを実行してください。

C#

このコードを実行するには、まず C# 開発環境を設定し、Cloud KMS C# SDK をインストールします。


using Google.Cloud.Kms.V1;

public class CreateKeyHsmSample
{
    public CryptoKey CreateKeyHsm(
      string projectId = "my-project", string locationId = "us-east1", string keyRingId = "my-key-ring",
      string id = "my-hsm-encryption-key")
    {
        // Create the client.
        KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.Create();

        // Build the parent key ring name.
        KeyRingName keyRingName = new KeyRingName(projectId, locationId, keyRingId);

        // Build the key.
        CryptoKey key = new CryptoKey
        {
            Purpose = CryptoKey.Types.CryptoKeyPurpose.EncryptDecrypt,
            VersionTemplate = new CryptoKeyVersionTemplate
            {
                ProtectionLevel = ProtectionLevel.Hsm,
                Algorithm = CryptoKeyVersion.Types.CryptoKeyVersionAlgorithm.GoogleSymmetricEncryption,
            }
        };

        // Call the API.
        CryptoKey result = client.CreateCryptoKey(keyRingName, id, key);

        // Return the result.
        return result;
    }
}

Go

このコードを実行するには、まず Go 開発環境を設定し、Cloud KMS Go SDK をインストールします。

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"

	kms "cloud.google.com/go/kms/apiv1"
	kmspb "google.golang.org/genproto/googleapis/cloud/kms/v1"
)

// createKeyHSM creates a new symmetric encrypt/decrypt key on Cloud KMS.
func createKeyHSM(w io.Writer, parent, id string) error {
	// parent := "projects/my-project/locations/us-east1/keyRings/my-key-ring"
	// id := "my-hsm-encryption-key"

	// Create the client.
	ctx := context.Background()
	client, err := kms.NewKeyManagementClient(ctx)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to create kms client: %v", err)
	}

	// Build the request.
	req := &kmspb.CreateCryptoKeyRequest{
		Parent:      parent,
		CryptoKeyId: id,
		CryptoKey: &kmspb.CryptoKey{
			Purpose: kmspb.CryptoKey_ENCRYPT_DECRYPT,
			VersionTemplate: &kmspb.CryptoKeyVersionTemplate{
				ProtectionLevel: kmspb.ProtectionLevel_HSM,
				Algorithm:       kmspb.CryptoKeyVersion_GOOGLE_SYMMETRIC_ENCRYPTION,
			},
		},
	}

	// Call the API.
	result, err := client.CreateCryptoKey(ctx, req)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to create key: %v", err)
	}
	fmt.Fprintf(w, "Created key: %s\n", result.Name)
	return nil
}

Java

このコードを実行するには、まず Java 開発環境を設定し、Cloud KMS Java SDK をインストールします。

import com.google.cloud.kms.v1.CryptoKey;
import com.google.cloud.kms.v1.CryptoKey.CryptoKeyPurpose;
import com.google.cloud.kms.v1.CryptoKeyVersion.CryptoKeyVersionAlgorithm;
import com.google.cloud.kms.v1.CryptoKeyVersionTemplate;
import com.google.cloud.kms.v1.KeyManagementServiceClient;
import com.google.cloud.kms.v1.KeyRingName;
import com.google.cloud.kms.v1.ProtectionLevel;
import java.io.IOException;

public class CreateKeyHsm {

  public void createKeyHsm() throws IOException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    String projectId = "your-project-id";
    String locationId = "us-east1";
    String keyRingId = "my-key-ring";
    String id = "my-hsm-key";
    createKeyHsm(projectId, locationId, keyRingId, id);
  }

  // Create a new key that is stored in an HSM.
  public void createKeyHsm(String projectId, String locationId, String keyRingId, String id)
      throws IOException {
    // Initialize client that will be used to send requests. This client only
    // needs to be created once, and can be reused for multiple requests. After
    // completing all of your requests, call the "close" method on the client to
    // safely clean up any remaining background resources.
    try (KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.create()) {
      // Build the parent name from the project, location, and key ring.
      KeyRingName keyRingName = KeyRingName.of(projectId, locationId, keyRingId);

      // Build the hsm key to create.
      CryptoKey key =
          CryptoKey.newBuilder()
              .setPurpose(CryptoKeyPurpose.ENCRYPT_DECRYPT)
              .setVersionTemplate(
                  CryptoKeyVersionTemplate.newBuilder()
                      .setProtectionLevel(ProtectionLevel.HSM)
                      .setAlgorithm(CryptoKeyVersionAlgorithm.GOOGLE_SYMMETRIC_ENCRYPTION))
              .build();

      // Create the key.
      CryptoKey createdKey = client.createCryptoKey(keyRingName, id, key);
      System.out.printf("Created hsm key %s%n", createdKey.getName());
    }
  }
}

Node.js

このコードを実行するには、まず Node.js 開発環境を設定し、Cloud KMS Node.js SDK をインストールします。

//
// TODO(developer): Uncomment these variables before running the sample.
//
// const projectId = 'my-project';
// const locationId = 'us-east1';
// const keyRingId = 'my-key-ring';
// const id = 'my-hsm-encryption-key';

// Imports the Cloud KMS library
const {KeyManagementServiceClient} = require('@google-cloud/kms');

// Instantiates a client
const client = new KeyManagementServiceClient();

// Build the parent key ring name
const keyRingName = client.keyRingPath(projectId, locationId, keyRingId);

async function createKeyHsm() {
  const [key] = await client.createCryptoKey({
    parent: keyRingName,
    cryptoKeyId: id,
    cryptoKey: {
      purpose: 'ENCRYPT_DECRYPT',
      versionTemplate: {
        algorithm: 'GOOGLE_SYMMETRIC_ENCRYPTION',
        protectionLevel: 'HSM',
      },
    },
  });

  console.log(`Created hsm key: ${key.name}`);
  return key;
}

return createKeyHsm();

PHP

このコードを実行するには、まず Google Cloud での PHP の使用について学び、Cloud KMS PHP SDK をインストールしてください。

use Google\Cloud\Kms\V1\CryptoKey;
use Google\Cloud\Kms\V1\CryptoKey\CryptoKeyPurpose;
use Google\Cloud\Kms\V1\CryptoKeyVersion\CryptoKeyVersionAlgorithm;
use Google\Cloud\Kms\V1\CryptoKeyVersionTemplate;
use Google\Cloud\Kms\V1\KeyManagementServiceClient;
use Google\Cloud\Kms\V1\ProtectionLevel;

function create_key_hsm_sample(
    string $projectId = 'my-project',
    string $locationId = 'us-east1',
    string $keyRingId = 'my-key-ring',
    string $id = 'my-hsm-key'
) {
    // Create the Cloud KMS client.
    $client = new KeyManagementServiceClient();

    // Build the parent key ring name.
    $keyRingName = $client->keyRingName($projectId, $locationId, $keyRingId);

    // Build the key.
    $key = (new CryptoKey())
        ->setPurpose(CryptoKeyPurpose::ENCRYPT_DECRYPT)
        ->setVersionTemplate((new CryptoKeyVersionTemplate())
            ->setAlgorithm(CryptoKeyVersionAlgorithm::GOOGLE_SYMMETRIC_ENCRYPTION)
            ->setProtectionLevel(ProtectionLevel::HSM)
        );

    // Call the API.
    $createdKey = $client->createCryptoKey($keyRingName, $id, $key);
    printf('Created hsm key: %s' . PHP_EOL, $createdKey->getName());
    return $createdKey;
}

Python

このコードを実行するには、まず Python 開発環境を設定し、Cloud KMS Python SDK をインストールします。

def create_key_hsm(project_id, location_id, key_ring_id, id):
    """
    Creates a new key in Cloud KMS backed by Cloud HSM.

    Args:
        project_id (string): Google Cloud project ID (e.g. 'my-project').
        location_id (string): Cloud KMS location (e.g. 'us-east1').
        key_ring_id (string): ID of the Cloud KMS key ring (e.g. 'my-key-ring').
        id (string): ID of the key to create (e.g. 'my-hsm-key').

    Returns:
        CryptoKey: Cloud KMS key.

    """

    # Import the client library.
    from google.cloud import kms

    # Create the client.
    client = kms.KeyManagementServiceClient()

    # Build the parent key ring name.
    key_ring_name = client.key_ring_path(project_id, location_id, key_ring_id)

    # Build the key.
    purpose = kms.enums.CryptoKey.CryptoKeyPurpose.ENCRYPT_DECRYPT
    algorithm = kms.enums.CryptoKeyVersion.CryptoKeyVersionAlgorithm.GOOGLE_SYMMETRIC_ENCRYPTION
    protection_level = kms.enums.ProtectionLevel.HSM
    key = {
        'purpose': purpose,
        'version_template': {
            'algorithm': algorithm,
            'protection_level': protection_level
        }
    }

    # Call the API.
    created_key = client.create_crypto_key(key_ring_name, id, key)
    print('Created hsm key: {}'.format(created_key.name))
    return created_key

Ruby

このコードを実行するには、まず Ruby 開発環境を設定し、Cloud KMS Ruby SDK をインストールします。

# TODO(developer): uncomment these values before running the sample.
# project_id  = "my-project"
# location_id = "us-east1"
# key_ring_id = "my-key-ring"
# id          = "my-hsm-key"

# Require the library.
require "google/cloud/kms"

# Create the client.
client = Google::Cloud::Kms.key_management_service

# Build the parent key ring name.
key_ring_name = client.key_ring_path project: project_id, location: location_id, key_ring: key_ring_id

# Build the key.
key = {
  purpose:          :ENCRYPT_DECRYPT,
  version_template: {
    algorithm:        :GOOGLE_SYMMETRIC_ENCRYPTION,
    protection_level: :HSM
  }
}

# Call the API.
created_key = client.create_crypto_key parent: key_ring_name, crypto_key_id: id, crypto_key: key
puts "Created hsm key: #{created_key.name}"

データの暗号化

鍵が作成されたので、その鍵を使用してテキストまたはバイナリのコンテンツを暗号化できます。

コマンドライン

コマンドラインで Cloud KMS を使用するには、まず Cloud SDK の最新バージョンをインストールまたはアップグレードします

gcloud kms encrypt \
    --key key \
    --keyring key-ring \
    --location location  \
    --plaintext-file file-with-data-to-encrypt \
    --ciphertext-file file-to-store-encrypted-data

key は、暗号化に使用する鍵の名前に置き換えます。key-ring は、鍵が配置されている鍵リングの名前に置き換えます。location を鍵リングの Cloud KMS の場所に置き換えます。file-with-data-to-encryptfile-to-store-encrypted-data は、平文データを読み取り、暗号化された出力を保存するためのローカル ファイルパスに置き換えます。

すべてのフラグと有効な値については、--help フラグを指定してコマンドを実行してください。

C#

このコードを実行するには、まず C# 開発環境を設定し、Cloud KMS C# SDK をインストールします。


using Google.Cloud.Kms.V1;
using Google.Protobuf;
using System.Text;

public class EncryptSymmetricSample
{
    public byte[] EncryptSymmetric(
      string projectId = "my-project", string locationId = "us-east1", string keyRingId = "my-key-ring", string keyId = "my-key",
      string message = "Sample message")
    {
        // Create the client.
        KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.Create();

        // Build the key name.
        CryptoKeyName keyName = new CryptoKeyName(projectId, locationId, keyRingId, keyId);

        // Convert the message into bytes. Cryptographic plaintexts and
        // ciphertexts are always byte arrays.
        byte[] plaintext = Encoding.UTF8.GetBytes(message);

        // Call the API.
        EncryptResponse result = client.Encrypt(keyName, ByteString.CopyFrom(plaintext));

        // Return the ciphertext.
        return result.Ciphertext.ToByteArray();
    }
}

Go

このコードを実行するには、まず Go 開発環境を設定し、Cloud KMS Go SDK をインストールします。

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"

	kms "cloud.google.com/go/kms/apiv1"
	kmspb "google.golang.org/genproto/googleapis/cloud/kms/v1"
)

// encryptSymmetric encrypts the input plaintext with the specified symmetric
// Cloud KMS key.
func encryptSymmetric(w io.Writer, name string, message string) error {
	// name := "projects/my-project/locations/us-east1/keyRings/my-key-ring/cryptoKeys/my-key"
	// message := "Sample message"

	// Create the client.
	ctx := context.Background()
	client, err := kms.NewKeyManagementClient(ctx)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to create kms client: %v", err)
	}

	// Convert the message into bytes. Cryptographic plaintexts and
	// ciphertexts are always byte arrays.
	plaintext := []byte(message)

	// Build the request.
	req := &kmspb.EncryptRequest{
		Name:      name,
		Plaintext: plaintext,
	}

	// Call the API.
	result, err := client.Encrypt(ctx, req)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to encrypt: %v", err)
	}

	fmt.Fprintf(w, "Encrypted ciphertext: %s", result.Ciphertext)
	return nil
}

Java

このコードを実行するには、まず Java 開発環境を設定し、Cloud KMS Java SDK をインストールします。

import com.google.cloud.kms.v1.CryptoKeyName;
import com.google.cloud.kms.v1.EncryptResponse;
import com.google.cloud.kms.v1.KeyManagementServiceClient;
import com.google.protobuf.ByteString;
import java.io.IOException;

public class EncryptSymmetric {

  public void encryptSymmetric() throws IOException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    String projectId = "your-project-id";
    String locationId = "us-east1";
    String keyRingId = "my-key-ring";
    String keyId = "my-key";
    String plaintext = "Plaintext to encrypt";
    encryptSymmetric(projectId, locationId, keyRingId, keyId, plaintext);
  }

  // Encrypt data with a given key.
  public void encryptSymmetric(
      String projectId, String locationId, String keyRingId, String keyId, String plaintext)
      throws IOException {
    // Initialize client that will be used to send requests. This client only
    // needs to be created once, and can be reused for multiple requests. After
    // completing all of your requests, call the "close" method on the client to
    // safely clean up any remaining background resources.
    try (KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.create()) {
      // Build the key version name from the project, location, key ring, key,
      // and key version.
      CryptoKeyName keyVersionName = CryptoKeyName.of(projectId, locationId, keyRingId, keyId);

      // Encrypt the plaintext.
      EncryptResponse response = client.encrypt(keyVersionName, ByteString.copyFromUtf8(plaintext));
      System.out.printf("Ciphertext: %s%n", response.getCiphertext().toStringUtf8());
    }
  }
}

Node.js

このコードを実行するには、まず Node.js 開発環境を設定し、Cloud KMS Node.js SDK をインストールします。

//
// TODO(developer): Uncomment these variables before running the sample.
//
// const projectId = 'my-project';
// const locationId = 'us-east1';
// const keyRingId = 'my-key-ring';
// const keyId = 'my-key';
// const plaintextBuffer = Buffer.from('...');

// Imports the Cloud KMS library
const {KeyManagementServiceClient} = require('@google-cloud/kms');

// Instantiates a client
const client = new KeyManagementServiceClient();

// Build the key name
const keyName = client.cryptoKeyPath(projectId, locationId, keyRingId, keyId);

async function encryptSymmetric() {
  const [encryptResponse] = await client.encrypt({
    name: keyName,
    plaintext: plaintextBuffer,
  });

  const ciphertext = encryptResponse.ciphertext;

  console.log(`Ciphertext: ${ciphertext.toString('base64')}`);
  return ciphertext;
}

return encryptSymmetric();

PHP

このコードを実行するには、まず Google Cloud での PHP の使用について学び、Cloud KMS PHP SDK をインストールしてください。

use Google\Cloud\Kms\V1\KeyManagementServiceClient;

function encrypt_symmetric_sample(
    string $projectId = 'my-project',
    string $locationId = 'us-east1',
    string $keyRingId = 'my-key-ring',
    string $keyId = 'my-key',
    string $plaintext = '...'
) {
    // Create the Cloud KMS client.
    $client = new KeyManagementServiceClient();

    // Build the key name.
    $keyName = $client->cryptoKeyName($projectId, $locationId, $keyRingId, $keyId);

    // Call the API.
    $encryptResponse = $client->encrypt($keyName, $plaintext);
    printf('Ciphertext: %s' . PHP_EOL, $encryptResponse->getCiphertext());
    return $encryptResponse;
}

Python

このコードを実行するには、まず Python 開発環境を設定し、Cloud KMS Python SDK をインストールします。

def encrypt_symmetric(project_id, location_id, key_ring_id, key_id, plaintext):
    """
    Encrypt plaintext using a symmetric key.

    Args:
        project_id (string): Google Cloud project ID (e.g. 'my-project').
        location_id (string): Cloud KMS location (e.g. 'us-east1').
        key_ring_id (string): ID of the Cloud KMS key ring (e.g. 'my-key-ring').
        key_id (string): ID of the key to use (e.g. 'my-key').
        plaintext (string): message to encrypt

    Returns:
        bytes: Encrypted ciphertext.

    """

    # Import the client library.
    from google.cloud import kms

    # Import base64 for printing the ciphertext.
    import base64

    # Convert the plaintext to bytes.
    plaintext_bytes = plaintext.encode('utf-8')

    # Create the client.
    client = kms.KeyManagementServiceClient()

    # Build the key name.
    key_name = client.crypto_key_path(project_id, location_id, key_ring_id, key_id)

    # Call the API.
    encrypt_response = client.encrypt(key_name, plaintext_bytes)
    print('Ciphertext: {}'.format(base64.b64encode(encrypt_response.ciphertext)))
    return encrypt_response

Ruby

このコードを実行するには、まず Ruby 開発環境を設定し、Cloud KMS Ruby SDK をインストールします。

# TODO(developer): uncomment these values before running the sample.
# project_id  = "my-project"
# location_id = "us-east1"
# key_ring_id = "my-key-ring"
# key_id      = "my-key"
# plaintext  = "..."

# Require the library.
require "google/cloud/kms"

# Create the client.
client = Google::Cloud::Kms.key_management_service

# Build the parent key name.
key_name = client.crypto_key_path project:    project_id,
                                  location:   location_id,
                                  key_ring:   key_ring_id,
                                  crypto_key: key_id

# Call the API.
response = client.encrypt name: key_name, plaintext: plaintext
puts "Ciphertext: #{Base64.strict_encode64 response.ciphertext}"

API

これらの例では、HTTP クライアントとして curl を使用して API の使い方を説明します。アクセス制御の詳細については、Cloud KMS API へのアクセスをご覧ください。

JSON と REST API を使用する場合は、Cloud KMS で暗号化する前にコンテンツを base-64 でエンコードする必要があります。

データを暗号化するには、POST リクエストを行い、適切なプロジェクトと鍵情報を指定し、リクエスト本文の plaintext フィールドに、暗号化する Base64 エンコードされたテキストを指定します。

curl "https://cloudkms.googleapis.com/v1/projects/project-id/locations/location/keyRings/key-ring-name/cryptoKeys/key-name:encrypt" \
  --request "POST" \
  --header "authorization: Bearer token" \
  --header "content-type: application/json" \
  --data "{\"plaintext\": \"base64-encoded-input\"}"

base64 でエンコードされたデータを含むペイロードの例を次に示します。

{
  "plaintext": "U3VwZXIgc2VjcmV0IHRleHQgdGhhdCBtdXN0IGJlIGVuY3J5cHRlZAo=",
}

暗号テキストの復号

暗号化されたコンテンツを復号するには、コンテンツの暗号化に使用したものと同じ鍵を使用する必要があります。

コマンドライン

コマンドラインで Cloud KMS を使用するには、まず Cloud SDK の最新バージョンをインストールまたはアップグレードします

gcloud kms decrypt \
    --key key \
    --keyring key-ring \
    --location location  \
    --ciphertext-file file-path-with-encrypted-data \
    --plaintext-file file-path-to-store-plaintext

key は、復号に使用する鍵の名前に置き換えます。key-ring は、鍵が配置される鍵リングの名前に置き換えます。 location を鍵リングの Cloud KMS の場所に置き換えます。file-path-with-encrypted-datafile-path-to-store-plaintext は、暗号化されたデータを読み取り、復号された出力を保存するためのローカル ファイルパスに置き換えます。

すべてのフラグと有効な値については、--help フラグを指定してコマンドを実行してください。

C#

このコードを実行するには、まず C# 開発環境を設定し、Cloud KMS C# SDK をインストールします。


using Google.Cloud.Kms.V1;
using Google.Protobuf;
using System.Text;

public class DecryptSymmetricSample
{
    public string DecryptSymmetric(
      string projectId = "my-project", string locationId = "us-east1", string keyRingId = "my-key-ring", string keyId = "my-key",
      byte[] ciphertext = null)
    {
        // Create the client.
        KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.Create();

        // Build the key name.
        CryptoKeyName keyName = new CryptoKeyName(projectId, locationId, keyRingId, keyId);

        // Call the API.
        DecryptResponse result = client.Decrypt(keyName, ByteString.CopyFrom(ciphertext));

        // Get the plaintext. Cryptographic plaintexts and ciphertexts are
        // always byte arrays.
        byte[] plaintext = result.Plaintext.ToByteArray();

        // Return the result.
        return Encoding.UTF8.GetString(plaintext);
    }
}

Go

このコードを実行するには、まず Go 開発環境を設定し、Cloud KMS Go SDK をインストールします。

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"

	kms "cloud.google.com/go/kms/apiv1"
	kmspb "google.golang.org/genproto/googleapis/cloud/kms/v1"
)

// decryptSymmetric will decrypt the input ciphertext bytes using the specified symmetric key.
func decryptSymmetric(w io.Writer, name string, ciphertext []byte) error {
	// name := "projects/my-project/locations/us-east1/keyRings/my-key-ring/cryptoKeys/my-key"
	// ciphertext := []byte("...")  // result of a symmetric encryption call

	// Create the client.
	ctx := context.Background()
	client, err := kms.NewKeyManagementClient(ctx)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to create kms client: %v", err)
	}

	// Build the request.
	req := &kmspb.DecryptRequest{
		Name:       name,
		Ciphertext: ciphertext,
	}

	// Call the API.
	result, err := client.Decrypt(ctx, req)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to decrypt ciphertext: %v", err)
	}
	fmt.Fprintf(w, "Decrypted plaintext: %s", result.Plaintext)
	return nil
}

Java

このコードを実行するには、まず Java 開発環境を設定し、Cloud KMS Java SDK をインストールします。

import com.google.cloud.kms.v1.CryptoKeyName;
import com.google.cloud.kms.v1.DecryptResponse;
import com.google.cloud.kms.v1.KeyManagementServiceClient;
import com.google.protobuf.ByteString;
import java.io.IOException;

public class DecryptSymmetric {

  public void decryptSymmetric() throws IOException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    String projectId = "your-project-id";
    String locationId = "us-east1";
    String keyRingId = "my-key-ring";
    String keyId = "my-key";
    byte[] ciphertext = null;
    decryptSymmetric(projectId, locationId, keyRingId, keyId, ciphertext);
  }

  // Decrypt data that was encrypted using a symmetric key.
  public void decryptSymmetric(
      String projectId, String locationId, String keyRingId, String keyId, byte[] ciphertext)
      throws IOException {
    // Initialize client that will be used to send requests. This client only
    // needs to be created once, and can be reused for multiple requests. After
    // completing all of your requests, call the "close" method on the client to
    // safely clean up any remaining background resources.
    try (KeyManagementServiceClient client = KeyManagementServiceClient.create()) {
      // Build the key version name from the project, location, key ring, and
      // key.
      CryptoKeyName keyName = CryptoKeyName.of(projectId, locationId, keyRingId, keyId);

      // Decrypt the response.
      DecryptResponse response = client.decrypt(keyName, ByteString.copyFrom(ciphertext));
      System.out.printf("Plaintext: %s%n", response.getPlaintext().toStringUtf8());
    }
  }
}

Node.js

このコードを実行するには、まず Node.js 開発環境を設定し、Cloud KMS Node.js SDK をインストールします。

//
// TODO(developer): Uncomment these variables before running the sample.
//
// const projectId = 'my-project';
// const locationId = 'us-east1';
// const keyRingId = 'my-key-ring';
// const keyId = 'my-key';
// const ciphertext = Buffer.from('...');

// Imports the Cloud KMS library
const {KeyManagementServiceClient} = require('@google-cloud/kms');

// Instantiates a client
const client = new KeyManagementServiceClient();

// Build the key name
const keyName = client.cryptoKeyPath(projectId, locationId, keyRingId, keyId);

async function decryptSymmetric() {
  const [result] = await client.decrypt({
    name: keyName,
    ciphertext: ciphertext,
  });

  const plaintext = result.plaintext.toString('utf8');

  console.log(`Plaintext: ${plaintext}`);
  return plaintext;
}

return decryptSymmetric();

PHP

このコードを実行するには、まず Google Cloud での PHP の使用について学び、Cloud KMS PHP SDK をインストールしてください。

use Google\Cloud\Kms\V1\KeyManagementServiceClient;

function decrypt_symmetric_sample(
    string $projectId = 'my-project',
    string $locationId = 'us-east1',
    string $keyRingId = 'my-key-ring',
    string $keyId = 'my-key',
    string $ciphertext = '...'
) {
    // Create the Cloud KMS client.
    $client = new KeyManagementServiceClient();

    // Build the key name.
    $keyName = $client->cryptoKeyName($projectId, $locationId, $keyRingId, $keyId);

    // Call the API.
    $decryptResponse = $client->decrypt($keyName, $ciphertext);
    printf('Plaintext: %s' . PHP_EOL, $decryptResponse->getPlaintext());
    return $decryptResponse;
}

Python

このコードを実行するには、まず Python 開発環境を設定し、Cloud KMS Python SDK をインストールします。

def decrypt_symmetric(project_id, location_id, key_ring_id, key_id, ciphertext):
    """
    Decrypt the ciphertext using the symmetric key

    Args:
        project_id (string): Google Cloud project ID (e.g. 'my-project').
        location_id (string): Cloud KMS location (e.g. 'us-east1').
        key_ring_id (string): ID of the Cloud KMS key ring (e.g. 'my-key-ring').
        key_id (string): ID of the key to use (e.g. 'my-key').
        ciphertext (bytes): Encrypted bytes to decrypt.

    Returns:
        DecryptResponse: Response including plaintext.

    """

    # Import the client library.
    from google.cloud import kms

    # Create the client.
    client = kms.KeyManagementServiceClient()

    # Build the key name.
    key_name = client.crypto_key_path(project_id, location_id, key_ring_id, key_id)

    # Call the API.
    decrypt_response = client.decrypt(key_name, ciphertext)
    print('Plaintext: {}'.format(decrypt_response.plaintext))
    return decrypt_response

Ruby

このコードを実行するには、まず Ruby 開発環境を設定し、Cloud KMS Ruby SDK をインストールします。

# TODO(developer): uncomment these values before running the sample.
# project_id  = "my-project"
# location_id = "us-east1"
# key_ring_id = "my-key-ring"
# key_id      = "my-key"
# ciphertext  = "..."

# Require the library.
require "google/cloud/kms"

# Create the client.
client = Google::Cloud::Kms.key_management_service

# Build the parent key name.
key_name = client.crypto_key_path project:    project_id,
                                  location:   location_id,
                                  key_ring:   key_ring_id,
                                  crypto_key: key_id

# Call the API.
response = client.decrypt name: key_name, ciphertext: ciphertext
puts "Plaintext: #{response.plaintext}"

API

これらの例では、HTTP クライアントとして curl を使用して API の使い方を説明します。アクセス制御の詳細については、Cloud KMS API へのアクセスをご覧ください。

Cloud KMS から JSON で返される復号されたテキストは、Base64 エンコードされています。

暗号化されたデータを復号するには、POST リクエストを行い、適切なプロジェクトと鍵情報を指定し、リクエスト本文の ciphertext フィールドに復号する暗号化された(暗号)テキストを指定します。

curl "https://cloudkms.googleapis.com/v1/projects/project-id/locations/location/keyRings/key-ring-name/cryptoKeys/key-name:decrypt" \
  --request "POST" \
  --header "authorization: Bearer token" \
  --header "content-type: application/json" \
  --data "{\"ciphertext\": \"encrypted-content\"}"

base64 でエンコードされたデータを含むペイロードの例を次に示します。

{
  "ciphertext": "CiQAhMwwBo61cHas7dDgifrUFs5zNzBJ2uZtVFq4ZPEl6fUVT4kSmQ...",
}

次のステップ

既知の制限事項

  • 追加認証データを含む、ユーザー指定の平文と暗号テキストのブロックサイズは、(Cloud KMS ソフトウェア鍵が 64 KiB であるのに対し)16,384 バイトに制限されています。

  • Cloud HSM は特定のリージョンでのみ使用できます。詳しくは、Cloud HSM がサポートされているリージョンをご覧ください。

  • 他の Google Cloud サービスで Cloud HSM 鍵を顧客管理の暗号鍵(CMEK)と統合して使用する場合、サービスに使用するロケーションは Cloud HSM 鍵のロケーションと完全に一致する必要があります。 これは、リージョン、デュアル リージョン、マルチリージョン ロケーションに適用されます。

    CMEK 統合の詳細については、保存時の暗号化の関連セクションをご覧ください。

  • 現在、Cloud HSM に保管されている鍵のオペレーションでは、Cloud KMS ソフトウェア鍵を使用する場合と比較して、レイテンシが大幅に増加する可能性があります。

その他の HSM オプション

Google Cloud では、特定のお客様向けに、単一テナンシーなどの追加の HSM オプションを提供しています。詳細については、アカウント担当者にお問い合わせください。