Die vorliegende Übersetzung wurde maschinell erstellt. Im Falle eines Konflikts oder eines Widerspruchs zwischen dieser übersetzten Fassung und der englischen Fassung (einschließlich infolge von Verzögerungen bei der Übersetzung) ist die englische Fassung maßgeblich.
Beispielcode für das Zwischenspeichern von Datenschlüsseln
Dieses Codebeispiel erstellt eine einfache Implementierung von Datenschlüssel-Caching mit einem lokalen Cache in Java und Python. Der Code erstellt zwei Instanzen eines lokalen Caches: eine für Datenproduzenten, die Daten verschlüsseln, und eine weitere für Datenverbraucher (AWS Lambda Funktionen), die Daten entschlüsseln. Einzelheiten zur Implementierung von Datenschlüssel-Caching in den einzelnen Sprachen finden Sie in der Javadoc - und Python-Dokumentation für. AWS Encryption SDK
Das Zwischenspeichern von Datenschlüsseln ist für alle Programmiersprachen verfügbar, die von unterstützt werden. AWS Encryption SDK
Vollständige und getestete Beispiele für die Verwendung von Datenschlüssel-Caching in der finden Sie unter AWS Encryption SDK:
Produzent
Der Producer ruft eine Map ab, konvertiert sie inJSON, verwendet sie, um sie AWS Encryption SDK zu verschlüsseln, und überträgt den Chiffretext-Datensatz jeweils in einen Kinesis-Stream. AWS-Region
Der Code definiert einen Cache-Manager für kryptografisches Material (CachingCMM) und ordnet ihn einem lokalen Cache und einem zugrunde liegenden Hauptschlüsselanbieter zu.AWS KMS Beim CMM Zwischenspeichern werden die Datenschlüssel (und das zugehörige kryptografische Material) vom Hauptschlüsselanbieter zwischengespeichert. Außerdem interagiert es im Namen von mit dem Cache SDK und setzt die von Ihnen festgelegten Sicherheitsschwellenwerte durch.
Da beim Aufruf der Verschlüsselungsmethode eine Zwischenspeicherung CMM und nicht ein regulärer Manager (CMM) oder ein Hauptschlüsselanbieter angegeben wird, wird bei der Verschlüsselung das Zwischenspeichern von Datenschlüsseln verwendet.
- Java
-
Im folgenden Beispiel wird Version 2 verwendet. x der AWS-Verschlüsselungs-SDK for Java. Ausführung 3. x von der AWS-Verschlüsselungs-SDK for Java missbilligt das Zwischenspeichern von Datenschlüsseln. CMM Mit Version 3. x, Sie können auch den AWS KMS hierarchischen Schlüsselbund verwenden, eine alternative Lösung zum Zwischenspeichern kryptografischer Materialien.
/*
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* Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"). You may not use this file except
* in compliance with the License. A copy of the License is located at
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* http://aws.amazon.com/apache2.0
*
* or in the "license" file accompanying this file. This file is distributed on an "AS IS" BASIS,
* WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. See the License for the
* specific language governing permissions and limitations under the License.
*/
package com.amazonaws.crypto.examples.kinesisdatakeycaching;
import com.amazonaws.encryptionsdk.AwsCrypto;
import com.amazonaws.encryptionsdk.CommitmentPolicy;
import com.amazonaws.encryptionsdk.CryptoResult;
import com.amazonaws.encryptionsdk.MasterKeyProvider;
import com.amazonaws.encryptionsdk.caching.CachingCryptoMaterialsManager;
import com.amazonaws.encryptionsdk.caching.LocalCryptoMaterialsCache;
import com.amazonaws.encryptionsdk.kmssdkv2.KmsMasterKey;
import com.amazonaws.encryptionsdk.kmssdkv2.KmsMasterKeyProvider;
import com.amazonaws.encryptionsdk.multi.MultipleProviderFactory;
import com.amazonaws.util.json.Jackson;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.UUID;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import software.amazon.awssdk.auth.credentials.AwsCredentialsProvider;
import software.amazon.awssdk.auth.credentials.DefaultCredentialsProvider;
import software.amazon.awssdk.core.SdkBytes;
import software.amazon.awssdk.regions.Region;
import software.amazon.awssdk.services.kinesis.KinesisClient;
import software.amazon.awssdk.services.kms.KmsClient;
/**
* Pushes data to Kinesis Streams in multiple Regions.
*/
public class MultiRegionRecordPusher {
private static final long MAX_ENTRY_AGE_MILLISECONDS = 300000;
private static final long MAX_ENTRY_USES = 100;
private static final int MAX_CACHE_ENTRIES = 100;
private final String streamName_;
private final ArrayList<KinesisClient> kinesisClients_;
private final CachingCryptoMaterialsManager cachingMaterialsManager_;
private final AwsCrypto crypto_;
/**
* Creates an instance of this object with Kinesis clients for all target Regions and a cached
* key provider containing KMS master keys in all target Regions.
*/
public MultiRegionRecordPusher(final Region[] regions, final String kmsAliasName,
final String streamName) {
streamName_ = streamName;
crypto_ = AwsCrypto.builder()
.withCommitmentPolicy(CommitmentPolicy.RequireEncryptRequireDecrypt)
.build();
kinesisClients_ = new ArrayList<>();
AwsCredentialsProvider credentialsProvider = DefaultCredentialsProvider.builder().build();
// Build KmsMasterKey and AmazonKinesisClient objects for each target region
List<KmsMasterKey> masterKeys = new ArrayList<>();
for (Region region : regions) {
kinesisClients_.add(KinesisClient.builder()
.credentialsProvider(credentialsProvider)
.region(region)
.build());
KmsMasterKey regionMasterKey = KmsMasterKeyProvider.builder()
.defaultRegion(region)
.builderSupplier(() -> KmsClient.builder().credentialsProvider(credentialsProvider))
.buildStrict(kmsAliasName)
.getMasterKey(kmsAliasName);
masterKeys.add(regionMasterKey);
}
// Collect KmsMasterKey objects into single provider and add cache
MasterKeyProvider<?> masterKeyProvider = MultipleProviderFactory.buildMultiProvider(
KmsMasterKey.class,
masterKeys
);
cachingMaterialsManager_ = CachingCryptoMaterialsManager.newBuilder()
.withMasterKeyProvider(masterKeyProvider)
.withCache(new LocalCryptoMaterialsCache(MAX_CACHE_ENTRIES))
.withMaxAge(MAX_ENTRY_AGE_MILLISECONDS, TimeUnit.MILLISECONDS)
.withMessageUseLimit(MAX_ENTRY_USES)
.build();
}
/**
* JSON serializes and encrypts the received record data and pushes it to all target streams.
*/
public void putRecord(final Map<Object, Object> data) {
String partitionKey = UUID.randomUUID().toString();
Map<String, String> encryptionContext = new HashMap<>();
encryptionContext.put("stream", streamName_);
// JSON serialize data
String jsonData = Jackson.toJsonString(data);
// Encrypt data
CryptoResult<byte[], ?> result = crypto_.encryptData(
cachingMaterialsManager_,
jsonData.getBytes(),
encryptionContext
);
byte[] encryptedData = result.getResult();
// Put records to Kinesis stream in all Regions
for (KinesisClient regionalKinesisClient : kinesisClients_) {
regionalKinesisClient.putRecord(builder ->
builder.streamName(streamName_)
.data(SdkBytes.fromByteArray(encryptedData))
.partitionKey(partitionKey));
}
}
}
- Python
-
"""
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Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"). You may not use this file except
in compliance with the License. A copy of the License is located at
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or in the "license" file accompanying this file. This file is distributed on an "AS IS" BASIS,
WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. See the License for the
specific language governing permissions and limitations under the License.
"""
import json
import uuid
from aws_encryption_sdk import EncryptionSDKClient, StrictAwsKmsMasterKeyProvider, CachingCryptoMaterialsManager, LocalCryptoMaterialsCache, CommitmentPolicy
from aws_encryption_sdk.key_providers.kms import KMSMasterKey
import boto3
class MultiRegionRecordPusher(object):
"""Pushes data to Kinesis Streams in multiple Regions."""
CACHE_CAPACITY = 100
MAX_ENTRY_AGE_SECONDS = 300.0
MAX_ENTRY_MESSAGES_ENCRYPTED = 100
def __init__(self, regions, kms_alias_name, stream_name):
self._kinesis_clients = []
self._stream_name = stream_name
# Set up EncryptionSDKClient
_client = EncryptionSDKClient(CommitmentPolicy.REQUIRE_ENCRYPT_REQUIRE_DECRYPT)
# Set up KMSMasterKeyProvider with cache
_key_provider = StrictAwsKmsMasterKeyProvider(kms_alias_name)
# Add MasterKey and Kinesis client for each Region
for region in regions:
self._kinesis_clients.append(boto3.client('kinesis', region_name=region))
regional_master_key = KMSMasterKey(
client=boto3.client('kms', region_name=region),
key_id=kms_alias_name
)
_key_provider.add_master_key_provider(regional_master_key)
cache = LocalCryptoMaterialsCache(capacity=self.CACHE_CAPACITY)
self._materials_manager = CachingCryptoMaterialsManager(
master_key_provider=_key_provider,
cache=cache,
max_age=self.MAX_ENTRY_AGE_SECONDS,
max_messages_encrypted=self.MAX_ENTRY_MESSAGES_ENCRYPTED
)
def put_record(self, record_data):
"""JSON serializes and encrypts the received record data and pushes it to all target streams.
:param dict record_data: Data to write to stream
"""
# Kinesis partition key to randomize write load across stream shards
partition_key = uuid.uuid4().hex
encryption_context = {'stream': self._stream_name}
# JSON serialize data
json_data = json.dumps(record_data)
# Encrypt data
encrypted_data, _header = _client.encrypt(
source=json_data,
materials_manager=self._materials_manager,
encryption_context=encryption_context
)
# Put records to Kinesis stream in all Regions
for client in self._kinesis_clients:
client.put_record(
StreamName=self._stream_name,
Data=encrypted_data,
PartitionKey=partition_key
)
Konsument
Der Datenverbraucher ist eine AWS LambdaFunktion, die durch Kinesis-Ereignisse ausgelöst wird. Es entschlüsselt und deserialisiert jeden Datensatz und schreibt den Klartext-Datensatz in eine Amazon DynamoDB-Tabelle in derselben Region.
Wie der Herstellercode ermöglicht auch der Verbrauchercode das Zwischenspeichern von Datenschlüsseln, indem er bei Aufrufen der Entschlüsselungsmethode einen Manager für kryptografisches Material (Caching) für die Zwischenspeicherung verwendet. CMM
Der Java-Code erstellt einen Hauptschlüsselanbieter im strikten Modus mit einem bestimmten Wert. AWS KMS key Der strikte Modus ist beim Entschlüsseln nicht erforderlich, hat sich aber bewährt. Der Python-Code verwendet den Discovery-Modus, der es ermöglicht, jeden Wrapping-Schlüssel zu AWS Encryption SDK verwenden, der einen Datenschlüssel verschlüsselt hat, um ihn zu entschlüsseln.
- Java
-
Im folgenden Beispiel wird Version 2 verwendet. x der AWS-Verschlüsselungs-SDK for Java. Ausführung 3. x von der AWS-Verschlüsselungs-SDK for Java missbilligt das Zwischenspeichern von Datenschlüsseln. CMM Mit Version 3. x, Sie können auch den AWS KMS hierarchischen Schlüsselbund verwenden, eine alternative Lösung zum Zwischenspeichern kryptografischer Materialien.
Dieser Code erstellt einen Hauptschlüsselanbieter für die Entschlüsselung im strikten Modus. Er AWS Encryption SDK
kann nur den von AWS KMS keys Ihnen angegebenen verwenden, um Ihre Nachricht zu entschlüsseln.
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* specific language governing permissions and limitations under the License.
*/
package com.amazonaws.crypto.examples.kinesisdatakeycaching;
import com.amazonaws.encryptionsdk.AwsCrypto;
import com.amazonaws.encryptionsdk.CommitmentPolicy;
import com.amazonaws.encryptionsdk.CryptoResult;
import com.amazonaws.encryptionsdk.caching.CachingCryptoMaterialsManager;
import com.amazonaws.encryptionsdk.caching.LocalCryptoMaterialsCache;
import com.amazonaws.encryptionsdk.kmssdkv2.KmsMasterKeyProvider;
import com.amazonaws.services.lambda.runtime.Context;
import com.amazonaws.services.lambda.runtime.events.KinesisEvent;
import com.amazonaws.services.lambda.runtime.events.KinesisEvent.KinesisEventRecord;
import com.amazonaws.util.BinaryUtils;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import software.amazon.awssdk.enhanced.dynamodb.DynamoDbEnhancedClient;
import software.amazon.awssdk.enhanced.dynamodb.DynamoDbTable;
import software.amazon.awssdk.enhanced.dynamodb.TableSchema;
/**
* Decrypts all incoming Kinesis records and writes records to DynamoDB.
*/
public class LambdaDecryptAndWrite {
private static final long MAX_ENTRY_AGE_MILLISECONDS = 600000;
private static final int MAX_CACHE_ENTRIES = 100;
private final CachingCryptoMaterialsManager cachingMaterialsManager_;
private final AwsCrypto crypto_;
private final DynamoDbTable<Item> table_;
/**
* Because the cache is used only for decryption, the code doesn't set the max bytes or max
* message security thresholds that are enforced only on on data keys used for encryption.
*/
public LambdaDecryptAndWrite() {
String kmsKeyArn = System.getenv("CMK_ARN");
cachingMaterialsManager_ = CachingCryptoMaterialsManager.newBuilder()
.withMasterKeyProvider(KmsMasterKeyProvider.builder().buildStrict(kmsKeyArn))
.withCache(new LocalCryptoMaterialsCache(MAX_CACHE_ENTRIES))
.withMaxAge(MAX_ENTRY_AGE_MILLISECONDS, TimeUnit.MILLISECONDS)
.build();
crypto_ = AwsCrypto.builder()
.withCommitmentPolicy(CommitmentPolicy.RequireEncryptRequireDecrypt)
.build();
String tableName = System.getenv("TABLE_NAME");
DynamoDbEnhancedClient dynamodb = DynamoDbEnhancedClient.builder().build();
table_ = dynamodb.table(tableName, TableSchema.fromClass(Item.class));
}
/**
* @param event
* @param context
*/
public void handleRequest(KinesisEvent event, Context context)
throws UnsupportedEncodingException {
for (KinesisEventRecord record : event.getRecords()) {
ByteBuffer ciphertextBuffer = record.getKinesis().getData();
byte[] ciphertext = BinaryUtils.copyAllBytesFrom(ciphertextBuffer);
// Decrypt and unpack record
CryptoResult<byte[], ?> plaintextResult = crypto_.decryptData(cachingMaterialsManager_,
ciphertext);
// Verify the encryption context value
String streamArn = record.getEventSourceARN();
String streamName = streamArn.substring(streamArn.indexOf("/") + 1);
if (!streamName.equals(plaintextResult.getEncryptionContext().get("stream"))) {
throw new IllegalStateException("Wrong Encryption Context!");
}
// Write record to DynamoDB
String jsonItem = new String(plaintextResult.getResult(), StandardCharsets.UTF_8);
System.out.println(jsonItem);
table_.putItem(Item.fromJSON(jsonItem));
}
}
private static class Item {
static Item fromJSON(String jsonText) {
// Parse JSON and create new Item
return new Item();
}
}
}
- Python
-
Dieser Python-Code wird mit einem Master-Key-Anbieter im Discovery-Modus entschlüsselt. Es ermöglicht die AWS Encryption SDK Verwendung eines beliebigen Umschließungsschlüssels, der einen Datenschlüssel verschlüsselt hat, um ihn zu entschlüsseln. Der strikte Modus, in dem Sie die Umschließungsschlüssel angeben, die für die Entschlüsselung verwendet werden können, ist eine bewährte Methode.
"""
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"""
import base64
import json
import logging
import os
from aws_encryption_sdk import EncryptionSDKClient, DiscoveryAwsKmsMasterKeyProvider, CachingCryptoMaterialsManager, LocalCryptoMaterialsCache, CommitmentPolicy
import boto3
_LOGGER = logging.getLogger(__name__)
_is_setup = False
CACHE_CAPACITY = 100
MAX_ENTRY_AGE_SECONDS = 600.0
def setup():
"""Sets up clients that should persist across Lambda invocations."""
global encryption_sdk_client
encryption_sdk_client = EncryptionSDKClient(CommitmentPolicy.REQUIRE_ENCRYPT_REQUIRE_DECRYPT)
global materials_manager
key_provider = DiscoveryAwsKmsMasterKeyProvider()
cache = LocalCryptoMaterialsCache(capacity=CACHE_CAPACITY)
# Because the cache is used only for decryption, the code doesn't set
# the max bytes or max message security thresholds that are enforced
# only on on data keys used for encryption.
materials_manager = CachingCryptoMaterialsManager(
master_key_provider=key_provider,
cache=cache,
max_age=MAX_ENTRY_AGE_SECONDS
)
global table
table_name = os.environ.get('TABLE_NAME')
table = boto3.resource('dynamodb').Table(table_name)
global _is_setup
_is_setup = True
def lambda_handler(event, context):
"""Decrypts all incoming Kinesis records and writes records to DynamoDB."""
_LOGGER.debug('New event:')
_LOGGER.debug(event)
if not _is_setup:
setup()
with table.batch_writer() as batch:
for record in event.get('Records', []):
# Record data base64-encoded by Kinesis
ciphertext = base64.b64decode(record['kinesis']['data'])
# Decrypt and unpack record
plaintext, header = encryption_sdk_client.decrypt(
source=ciphertext,
materials_manager=materials_manager
)
item = json.loads(plaintext)
# Verify the encryption context value
stream_name = record['eventSourceARN'].split('/', 1)[1]
if stream_name != header.encryption_context['stream']:
raise ValueError('Wrong Encryption Context!')
# Write record to DynamoDB
batch.put_item(Item=item)