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管理数据加密

管理数据加密

在 IBM Cloud®中,您可以使用自己的根密钥来保护资源。 您可以定期或根据需要手动轮换根密钥。 您可以禁用或删除已泄密或不再需要的根密钥。 您可以复原在删除后 30 天内删除的根密钥。

通过执行以下操作来管理根密钥:

  • 决定是导入您自己的 HSM 根密钥还是由 KMS 生成根密钥。 如果要为自动密钥轮换设置轮换策略,那么必须使用 KMS 生成的根密钥。
  • 通过 查看根密钥注册 来查看根密钥与它们保护的资源的关联。
  • 决定何时需要 禁用删除 根密钥。 禁用或删除根键时要谨慎。
  • 启用已禁用的密钥或 复原已删除的密钥
  • 定期轮换根密钥 或手动轮换导入的根密钥。 缩短密钥的加密周期可降低发生安全漏洞的可能性。
  • 决定是否要通过 删除 IAM 服务授权 来使数据暂时不可访问。

查看根密钥注册

Block Storage for VPC 卷,快照,File Storage for VPC 共享以及使用密钥加密的定制映像将针对密钥管理服务 (Key Protect 或 Hyper Protect Crypto Services) 中的根密钥进行注册。 通过查看注册,您可以将资源映射到其关联的加密密钥。 您可以快速查看哪些资源受根密钥保护。 您还可以通过查看哪些密钥正在主动保护数据,来评估禁用或删除密钥所涉及的风险。

有关更多信息,请参阅以下主题。

在控制台中管理根密钥

您可以使用用户界面禁用、启用、删除、还原或旋转 root 密钥。 下表描述了每个操作,并链接到 Key Protect 和 Hyper Protect Crypto Services 的详细步骤。

管理根密钥的 UI 程序
用户操作 Key Protect UI 过程 Hyper Protect Crypto Services UI 过程
禁用密钥 禁用根密钥 禁用根密钥
启用密钥 启用根密钥 启用根密钥
删除密钥 在控制台中删除密钥(单一授权) 使用 GUI 删除密钥(单一授权)
删除具有双重验证策略的密钥 使用 GUI 授权删除密钥(双重授权)
复原密钥 使用控制台复原已删除的密钥 使用 GUI 复原已删除的密钥
手动旋转按键 手动旋转按键 手动旋转根键

使用应用程序接口管理根密钥

您可以使用 API 禁用、启用、删除、恢复或旋转您的根密钥。 下表描述了每种操作,并链接到 Key Protect 或 Hyper Protect Crypto Services API 的详细步骤。

管理根密钥的 API 程序
用户操作 Key Protect API 过程 Hyper Protect Crypto Services API 过程
禁用密钥 禁用根密钥 禁用根密钥
启用密钥 启用已禁用的根密钥 启用已禁用的根密钥
删除密钥 使用 API 删除密钥(单一授权) 使用 API 删除密钥(单一授权)
删除具有双重验证策略的密钥) 使用 API 授权删除密钥(双重授权)
复原密钥 使用 API 复原已删除的密钥 使用 API 复原已删除的密钥
手动旋转按键 手动旋转按键 手动旋转根键

由于删除根密钥会导致受其保护的所有资源都无法使用(status = unusable ),因此在尝试使用资源(如映像、卷、快照或文件共享)之前,应让应用程序检查其状态。 如果根密钥可复原,请将其复原以供使用,或者创建并使用其他根密钥。

客户根关键状态和资源状态

由于您执行的操作,根密钥会移至各种状态,而不同的根密钥状态会以不同方式影响资源。 下文将介绍用户操作如何影响根密钥状态,以及根密钥状态如何改变使用该密钥加密的资源的状态。

有关 KMS 透视图中的根密钥状态的更多信息,请参阅以下主题。

禁用根键

禁用根密钥时,将暂挂其加密和解密操作。 加密资源无法用于正常操作。 如果您怀疑可能存在安全漏洞,损害或数据泄露,那么最好临时禁用根密钥。 当安全威胁不再处于活动状态时,可以启用已禁用的根密钥。

禁用根密钥时,工作负载将继续在虚拟服务器实例中运行,引导卷将保持加密状态。 数据卷保持连接。 文件共享数据已加密。 但是,如果停止虚拟服务器实例,那么无法将其重新启动。 您也无法使用禁用的密钥来供应资源。 在禁用密钥之前,最好验证哪些资源受其保护。

当 CRK 被暂停时,它不能用于加密新资源或解除(解密)保护现有资源的口令。

禁用根密钥
资源类型 资源状态 结果
定制映像 不可用 在实例供应期间,映像不能用于创建引导卷。
引导卷 可用 引导卷仍使用暂挂的密钥进行加密。 如果停止使用该引导卷的实例,那么无法重新启动。
数据量 可用 数据卷保持加密,连接和可用状态,直到您停止实例为止。 无法将由暂挂密钥加密的独立数据卷连接到实例。
快照 不可用 快照不能用于还原卷或文件共享。
文件共享 稳定 可以访问文件共享上的数据,但无法使用该密钥创建文件共享。
实例 可用 在 CLI 和 API 中,实例工作负载继续以_可用_状态运行,在控制台中则以_运行_状态运行。 如果停止实例,那么它们无法重新启动。

要查看哪些根键被禁用,请查看控制台资源列表。 卷和快照资源的状态为 不可用。 处于 稳定 状态的文件共享仍然存在。 UI 工具提示显示资源的“键已暂挂”。 在 API 响应中,可以看到 encryption_key_disabled 原因码。

有关禁用根密钥的更多信息,请参阅以下主题。

启用根密钥

您可以启用处于_暂停状态_的根密钥,使该密钥返回_活动状态_。

下表显示了根密钥激活时加密资源的状态。 CRK 可用于解除保护现有资源的口令,并对新资源进行加密。

已启用根密钥
资源类型 资源状态 结果
定制映像 活动 映像可用于创建虚拟服务器实例。
引导卷 可用 引导卷可用于启动实例。
数据量 可用 可以将数据卷附加到实例。
快照 稳定 快照可用于还原卷或共享。
文件共享 稳定 文件共享可用。 您可以添加或除去安装目标。 您可以写入和读取数据。
实例 可用 可以重新启动实例。

有关启用禁用根密钥的更多信息,请参阅以下主题。

删除根密钥

删除根密钥时,该密钥不再可用于解密用于保护资源的口令。 受已删除根密钥保护的卷、快照和映像资源处于_不可用_状态,不能用于正常操作。File Storage for VPC 共享显示_暂停状态_。 存储系统处于脱机状态,无法访问数据。 您的数据仍然存在。

已删除的根键
资源类型 资源状态 结果
定制映像 不可用 映像不能用于创建引导卷以供应新的虚拟服务器实例。
引导卷 不可用 关联的虚拟服务器实例已停止。 当实例引导卷处于 不可用 状态时,无法启动已停止的实例。
数据量 不可用 如果数据卷连接到正在运行的实例,那么该实例将停止。 无法将独立数据卷附加到实例。 您可以删除卷。
快照 不可用 快照无法访问,不能用于还原卷或文件共享。
文件共享 已暂挂 File Storage 系统处于脱机状态,无法访问数据。
实例 不可用 具有已自动停止的已删除引导卷的实例无法重新启动。

根密钥可在三种状态下删除:激活暂停_或_停用。 当到达密钥的到期日期时,会自动发生 已取消激活 状态。 无论删除之前的状态如何,都可以复原密钥。

您有 30 天宽限期来 复原已删除的密钥。 否则,您的加密资源将变得不可访问。 30 天后,您的根密钥无法复原,并且您的资源不可恢复。

缺省情况下,KMS 会阻止您删除正在主动保护资源的根密钥。 您可以使用 API 在 Key Protect 和 Hyper Protect Crypto Services 中强制删除根密钥。 强制删除根密钥时,会自动执行以下操作:

  • 如果删除的根密钥正在保护卷,则会停止相关的虚拟服务器实例。
  • 如果删除的根密钥正在保护文件共享,那么将暂挂文件共享。
  • 删除根密钥将清除 VPC 中所有资源的密钥使用情况。

Hyper Protect Crypto Services 要求在删除保护这些资源的根密钥之前删除所有资源。 如果无法删除密钥,请参阅 故障排除密钥管理服务 主题。

删除根密钥会导致以下情况。

  • 具有不可用引导卷的所有实例都不会重新启动。
  • 无法将不可用的数据卷附加到实例。
  • 无法从快照复原卷。
  • 您无法访问文件共享。
  • 无法从不可用的映像供应实例。
  • 将继续对不可用的资源进行计费,直到您删除这些资源为止。

在强制删除根密钥之前,最好查看与该根密钥关联的所有资源。 请考虑 临时禁用密钥,而不是将其删除以暂挂使用该根密钥。 根密钥可以在 30 天内复原,但仅当它们是导入的根密钥时,才会生成 KMS。

有关删除根密钥的更多信息,请参阅以下主题。

复原已删除的根密钥

复原导入的根密钥会将密钥返回到 活动 状态,并重新建立对密钥的访问权。 您可以复原对先前受根密钥保护的所有资源的访问权。 您可以恢复常规操作,如重启实例和重新连接数据卷。 卷附件 ID 与删除原始客户根密钥前的不同。

无法恢复 KMS 生成的根密钥。

有关恢复根密钥的更多信息,请参阅以下主题。

旋转客户根键

旋转客户根密钥不会改变加密资源的状态。 当您轮换密钥时,前一个密钥将保持活动状态,并且仍用于解密现有资源。

您可以通过设置轮换策略或手动轮换密钥来轮换 KMS 实例中的根密钥。 轮换策略会根据计划自动轮换密钥;手动轮换则是按需轮换密钥。

您也可以随时手动轮换导入或 KMS 生成的根密钥。Key Protect 和 Hyper Protect Crypto Services 允许每个根密钥每小时轮换一次。 KMS 会根据您的要求立即更换钥匙。 当您向 KMS 实例导入新的根密钥并希望立即旋转该密钥时,请使用此选项。

有关这些选项的更多信息,请参阅以下主题:

删除对根密钥的 IAM 服务授权

您可以通过除去 IAM 授权以使用该根密钥,使数据不可访问,但将其保留在云上。

当您 授权使用 根密钥时,您将授予 IBM 使用该密钥对资源进行加密的许可权。 当您在服务 (例如,Cloud Block Storage) 与密钥管理服务之间授权服务时,将通过 IAM 在密钥管理服务级别完成授权。

当您对目标服务 (在本例中为密钥管理服务) 具有管理员角色时,可以除去帐户中服务之间的任何权限。 如果删除源服务为其从属服务创建的访问策略,源服务将无法完成工作流或访问目标服务。

由于根密钥由您控制,因此您无需联系 IBM 以除去授权。

请勿除去 Cloud Block Storage 与 KMS 实例之间的 IAM 授权,然后删除 Block Storage 卷,快照或映像资源。 此类操作会导致 KMS 实例中的根密钥保持向已删除的资源注册。 必须先删除所有 BYOK 卷,快照或映像,然后才能除去 IAM 授权。

要使数据不可访问,但将其保留在 IBM Cloud上:

  1. 从源 Cloud Block Storage 服务中 除去 IAM 授权 到目标密钥管理服务实例。
  2. 停止所有具有该根密钥保护的已连接加密卷的虚拟服务器实例

在 IBM Cloud Logs

出于审计目的,您可以通过将密钥管理服务与 IBM Cloud Logs. 在这两项服务都配置并运行后,当您对密钥执行操作时,就会在 IBM Cloud Logs 中生成并自动收集事件。

有关更多信息,请参阅以下主题:

后续步骤