【转】密钥管理服务(KMS)

article/2025/9/23 4:49:57

原文链接:https://blog.csdn.net/qq_39325340/article/details/123471184

背景介绍
密钥管理服务(KMS)是一套密钥管理系统, 可以针对云上数据/各端上的加密需求精心设计的密码应用服务,为您的应用提供符合各种要求的密钥服务及极简应用加解密服务,助您轻松使用密钥来加密保护敏感的数据资产。

方案


架构图描述:

在这里插入图片描述

 

1. KMS: 根密钥生成,为了生成根密钥的保密性,由三个人分别输入三段约定好算法的随机因子到HSM中去生成根密钥,非法读取HSM中的根密钥会导致HSM被破坏而不可用从而保护了根密钥不被泄露。另外为了保存好根密钥以备及时恢复,要将三段随机因子分别保存到三个保险柜中。为了防止根密钥被泄露,根密钥RootKey由密钥管理服务KMS从硬件安全模块即HSM中读取,按照一定的分散算法打散存储在内存中。
2.SDK: 开发者将SDK集成到自己开发的服务或者系统的代码中,以实现只需要调用较为简单抽象的接口就能够使用密钥管理服务的相关功能。SDK中进行加解密是为了防止业务方私自保存密钥。Client主要是负责SDK的Http请求相关的功能,加解密模块则是负责SDK加解密相关的功能。


KMS核心功能
包括密钥生命周期:
1、密钥生成 - 统一管理密钥的生成,一般要求根密钥具备较高的随机性以防止密钥被猜测、应用密钥通过安全的分散算法派生生成。
2、密钥存储 - 安全的存储密钥,如使用专用的安全存储设施或采用高强度加密保护,防止密钥的泄露和窃取。
3、密钥分发 - 确保密钥从生成、存储环境向使用环境传输的过程中不被泄露。
4、密钥注销 - 密钥生命周期完结之后,合理、安全地销毁密钥,并对销毁步骤作进行记录。
5、密钥更新 - 通过合理的密钥更替机制,降低密钥长期使用带来的暴露风险。一般要求:根密钥长期有效,具备更替能力;应用密钥定期更新,防止恶意破解;过程密钥一次一密,并通过引入时间戳、流水号等应用数据防止重放攻击。
6、密钥备份 - 保证重要密钥的备份恢复机制,在密钥丢失、灾难场景下,能够较快恢复密码服务能力,恢复时间目标(RTO)和恢复点目标(RPO)满足业务方需求。
7、密钥应用和密码运算服务 - 在具体的应用场景下,KMS还负责为业务方提供与应用相关的安全接口,如:数据加密封装、隐私数据脱敏、接口签名等。

一般情况下我们将KMS系统划分为三个核心模块:
1、安全区 - 整个系统的安全根,主要负责安全存储系统的根密钥,仅对系统内必要的功能模块开放访问权限。
2、服务层 - 系统主要功能的实现部分,为用户和KMS的应用提供密钥管理、数据加密、数字签名等服务,这也是KMS中与业务逻辑关系最紧密的部分。
3、接入层 - 面向应用系统提供业务接入能力,通过提供多语言、多框架适配的SDK,来支持无侵入或低侵入的集成。

 


http://chatgpt.dhexx.cn/article/QqEYD0bI.shtml

相关文章

HMAC简介

本期主要给大家简单介绍一下消息认证码中的HMAC 而HMAC就是其中的一种 HMAC的完整中文名称是:密钥相关的哈希运算消息认证码 它是由Hugo Krawezyk,Mihir Bellare,Ren Canetti等人 于1996年提出的一种基于Hash函数和密钥进行消息认证的方法&…

【AUTOSAR】:功能安全(HSM与HOST的配置)

HSM vHSM启动Reference DocumentsvHSM启动流程SWC请求加密服务的流程AutoSar 4.3系统中的安全模块示例,请求加密流程Reference DocumentsDavinciCfg配置job的Key关联:可以关联多个Element1、CSM的job和自身的CsmKeys关联,1:12、CSM的CsmKeys和CrypIf的CryIfKeys关联,1:13…

鉴源实验室 | 基于信息安全HSM固件的ECU间安全通讯

作者 | Ted 上海控安革路工作室资深技术顾问 来源 | 鉴源实验室 01 Autosar SecOC标准 随着智能网联汽车的蓬勃发展,尤其是辅助及自动驾驶技术的提高,新一代电子电气架构对车身网络通讯信息安全提出了新的要求。整车中越来越多的零部件在直接或者间接…

层次状态机-HSM应用解析

在上一面文章中分析了HSM的核心代码,本文章主要是对HSM的应用解析,以相机拍照为例子,对状态和事件的调用,实现拍照、查看照片、切换拍照模式、低电量关机等功能。 一、状态和事件 这个例子里面用了四种事件、六个状态&#xff0…

HSM加密机 (分级密钥管理)

参考自 三级密钥体制示意图 主密钥用于加密密钥交换密钥和数据密钥作本地存储;密钥交换密钥用于加密数据密钥作网络传输;数据密钥用于对数据进行加解密。 三级密钥体制说明 1. 第一层,LMK为本地主密钥,,它是存放在HSM机内的&…

英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(4)——Tricore核与HSM核之间的通信方法

本系列的其它几篇文章: 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(1)——何为HSM》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(2)——与HSM相关的UCB和寄存器》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(3)—…

层次状态机-HSM代码解析

有限状态机在学习和工作中经常能够遇到,前面的文章也有使用到。但是对于层次状态机网上的学习资源却很少,导致一直不理解这个工作机制,后面偶然在GitHub看到一篇文章,深入学习后发现层次状态机太实用了,如果将其在项目…

车规级安全芯片HSM、SE等:

目录 1、相关标准 2、汽车安全芯片应用 3、安全芯片供应商 4、安全芯片测试 5、针对控制器的安全测试 给学习做个总结,写的不对处希望大家指出。 说明:关于汽车安全中可以使用SE安全单元针对外部通信的安全形式,可以是内嵌HSM硬件安全模…

Infineon TC3XX的 通过HSM 实现Secure Debug

AURIX™ 调试接口保护- 内部开关概览 Gate1: 通过OCDS模块控制TriCoreTM 调试访问接口; Gate2: 通过DMU模块控制TriCoreTM 调试访问接口; Gate3和Gate4: HSM直接控制。控制Host CPU的访问并且也可以支持禁用HSM自身的调试功能。 AURIX™ 挑战应答机制-…

汽车信息安全系列-3.TI HSM笔记(更新中)

HSE 相对于 SHE 主要多了独立的CPU 并且支持非对称算法 HSM 架构的安全目标: 安全启动,安全运行,安全debug,算法加速 HSM 架构有以下feature: 防火墙保护 独立CPU,保护efuse和密匙并且给其他内核提供认证和解密服务 安全Boot ROM 建立可信任硬件和外部软件镜像加解密…

hsm加密机

1.三级密钥体制示意图: 1. 主密钥用于加密密钥交换密钥和数据密钥作本地存储; 2. 密钥交换密钥用于加密数据密钥作网络传输; 3. 数据密钥用于对数据进行加解密。 2.三级密钥体制 3.三级密钥体制说明 第一层,LMK为本地主密钥,&…

HSM和AsyncChannel介绍

HSM(hierarchical state machine, 层次状态机)和AsyncChannel是Android Java Framework中两个重要的类。 这两个类的作用如下。 HSM在传统状态机对所有状态都一视同仁的基础上做了一些改变,使得状态和状态之间有了层级关系。HSM中的状态层级关系与Java中父子类的派生和继承关…

英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(2)——与HSM相关的UCB和寄存器

本系列的其它几篇文章: 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(1)——何为HSM》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(3)——开发方法》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(4)——Tricore核与H…

英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(3)——开发方法

本系列的其它几篇文章: 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(1)——何为HSM》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(2)——与HSM相关的UCB和寄存器》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(4)—…

HSM硬件加密机国密标准解读

HSM全称硬件安全模块,是数据安全领域的关键硬件设备,是公钥基础设施的一部分。本文从国密0054出发,概要分析了HSM也就是通常说的服务器密码机需要遵循的国密相关标准,以及与等保的关系。 一、信息系统密钥应用的基本要求 1、总体…

HSM和TEE

本文摘自牛咖网文章 HSM和TEE HSM为其他应用程序提供密钥管理和加密功能。 TEE还提供让应用程序(或应用程序的安全相关部分)在其隔离环境中执行的功能。 常规执行环境 (REE)是TEE社区中的术语,用于表示设备中特定TEE之外的所有内容。 HSM如何…

满足AUTOSAR基础软件要求的硬件安全模块(HSM)加密运算

随着软件日益复杂,并且车载系统和传感器数量稳步增加,车内系统的通讯成几何增长,必须加强密码保护。这种保护可以通过经典的实时汽车开放系统架构(AUTOSAR)来实现。即便在资源稀缺的情况下,安装合适固件的硬…

硬件安全模块- HSM

目录 一、什么是硬件安全模块 二、HSM是如何工作的 三、HSM的应用 公钥基础设施(Public Key Infrastructure - PKI) 卡支付系统(Card Payment HSM) 安全套接字协议(Secure Sockets Layer - SSL) 车载…

鉴源实验室丨HSM技术浅述

作者 | 徐奕华 上海控安可信软件创新研究院汽车网络安全组 来源 | 鉴源实验室 引言:2023年5月初,工业和信息化部装备工业一司组织全国汽车标准化技术委员会开展《汽车整车信息安全技术要求》等四项强制性国家标准的制修订[1]。这意味着车辆信息安全管理…

英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(1)——何为HSM

本系列的其它几篇文章: 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(2)——与HSM相关的UCB和寄存器》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(3)——开发方法》 《英飞凌 AURIX 系列单片机的HSM详解(4)—…