写点什么

AWS Nitro Enclaves – 隔离 EC2 环境以处理机密数据

  • 2020-11-29
  • 本文字数:3299 字

    阅读完需:约 11 分钟

AWS Nitro Enclaves – 隔离 EC2 环境以处理机密数据

AWS Nitro 系统进行的第一次介绍如下:


Nitro 系统是一个能够以多种不同方式组合的丰富构建块集合,可以让我们灵活地设计并快速交付 EC2 实例类型,并提供不断增加的计算、存储、内存和网络选项。


到目前为止,我们已经使用这些构建块实现了这一承诺,并已推出(举几个例子来说)M5C5R5T3I3A1P3dnz1d高内存实例。我们快速增长的实例集合旨在满足同样快速增长的客户需求和要求。


一项新的隔离挑战


金融服务、国防、媒体和娱乐以及生命科学各行各业的 AWS 客户都会在 AWS 云上定期处理高度敏感的数据。他们在执行此操作时,需要防止内部和外部威胁,而且需要处理涉及到多个互不信任的合作伙伴、供应商、客户和员工的复杂情况。如今,他们使用 VPC 创建连接受控、有限的高度隔离环境,仅限有限用户集访问该环境。


Nitro Enclaves


今天,我们推出 AWS Nitro Enclaves,以此来解决此重要需求。您可以使用此服务在任何由 Nitro 系统提供支持的 EC2 实例上创建隔离环境。Nitro 系统已隔离在同一硬件上运行的多个 EC2 实例。Nitro Enclaves 通过分隔单个“父级”EC2 实例的 CPU 和内存来提供额外的隔离,防止高度敏感的数据被在同一个实例上运行的其他用户或应用程序访问。该环境经证明非常安全,且不会被在父级 EC2 实例上运行的其他应用程序、用户或进程访问。它非常灵活,旨在满足要求最苛刻的生产工作负载的需求,并使您能够完全控制分配给隔离环境的内存量和处理能力。


我们在推出该服务时支持为每个 EC2 实例创建单个 Enclave,并将在未来增加对多个 Enclave 的支持。您可以将实例的所有核心(仅一个除外)(使用超线程处理器的实例上的 2 个 vCPU)以及几乎所有的内存用于您的 Enclave:



每个 Enclave 运行一个独立的内核,并且可以独占访问内存和 CPU 资源。Enclave 没有外部网络连接,没有持久存储,也没有用户访问权限(即使拥有完全 IAM 权限)。流入和流出 Enclave 的所有数据都会通过在 EC2 实例上终止的本地虚拟套接字 (vsock) 连接移动。



Nitro 管理程序在创建每个 Nitro Enclave 时会创建并签署证明文档。该文档包含(除其他外)一组平台配置注册表 (PCR),它们可提供引导过程的密码学可靠性测量值。这些值附加到 KMS 密钥策略时,用于验证是否使用了预期的映像、操作系统、应用程序、IAM 角色和实例 ID 来创建 Enclave。KMS 执行此验证步骤后,将执行在 Enclave 中运行的代码所请求的所需 API 操作(解密、生成数据密钥或生成随机值)。


创建和使用 Enclave


实例必须运行包含新 Nitro CLI 的 AMI。按设计,这些工具在托管 Enclave 的实例上运行。实例本身必须在启用 enclave-enabled 选项的情况下启动:


$ aws ec2 run-instances ...  --enclave-options Enabled=true
复制代码


为方便起见,可以将 Docker 映像用作 Enclave 映像 (*.eif) 的依据。我使用 Nitro CLI 存储库中的 hello 示例来构建 docker 映像:


$ docker build hello -t hello
复制代码


然后再构建 EIF:


$ nitro-cli build-enclave --docker-uri hello:latest --output-file hello.eif
复制代码


正如我前面提到的,PCR 用于验证预期的映像,内核和应用程序是否在 Enclave 中运行。以下是我构建 EIF 时生成的三个 PCR:


  • PCR0 – 映像的 SHA384 哈希值。

  • PCR1 – 操作系统内核和引导过程的 SHA384 哈希值。

  • PCR2 – 应用程序的 SHA384 哈希值。


Start building the Enclave Image...Start building the Enclave Image...Enclave Image successfully created.Enclave Image successfully created.{  "Measurements": {    "HashAlgorithm": "Sha384 { ... }",    "PCR0": "951f851181bb490bd112b8ab855e40e3ac60c0dcc31e408c5b8485f85c4db276b1753b401dcc0a787ff79c2fae81b3ae",    "PCR1": "aca6e62ffbf5f7deccac452d7f8cee1b94048faf62afc16c8ab68c9fed8c38010c73a669f9a36e596032f0b973d21895",    "PCR2": "242201df93225622132c9f3b0c315fbc85485c6aa7a2ced2491d5a290c015c053d5d5a7028b13f3a23a22c2e529d29de"  }}
复制代码


接下来,我启动 Enclave(我使用调试模式进行测试):


$ nitro-cli run-enclave --eif-path hello.eif --memory 512 --cpu-count 2 --debug-modeStart allocating memory...Started enclave with enclave-cid: 21, memory: 512 MiB, cpu-ids: [1, 9]{  "EnclaveID": "i-070d1d4d2f0389aea-enc1755616f36f444b",  "ProcessID": 4720,  "EnclaveCID": 21,  "NumberOfCPUs": 2,  "CPUIDs": [    1,    9  ],  "MemoryMiB": 512}
复制代码


我的 Enclave 如下所示:


$ nitro-cli describe-enclaves[  {    "EnclaveID": "i-070d1d4d2f0389aea-enc1755616f36f444b",    "ProcessID": 4720,    "EnclaveCID": 21,    "NumberOfCPUs": 2,    "CPUIDs": [      1,      9    ],    "MemoryMiB": 512,    "State": "RUNNING",    "Flags": "DEBUG_MODE"  }]
复制代码


接下来看看控制台输出(仅在调试模式下提供):


$ nitro-cli console --enclave-id i-070d1d4d2f0389aea-enc1755616f36f444bConnecting to the console for enclave 21...Successfully connected to the console.Command line: reboot=k panic=30 pci=off nomodules console=ttyS0 i8042.noaux i8042.nomux i8042.nopnp i8042.dumbkbd random.trust_cpu=on virtio_mmio.device=4K@0xd0000000:5 virtio_mmio.device=4K@0xd0001000:6[    0.000000] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x001: 'x87 floating point registers'[    0.000000] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x002: 'SSE registers'...
[ 1] Hello from the enclave side![ 2] Hello from the enclave side![ 3] Hello from the enclave side![ 4] Hello from the enclave side![ 5] Hello from the enclave side!
复制代码


在真实的生产场景中,我的映像将被配置用来启动我的 Enclave 应用程序代码。我的代码将使用 Nitro Enclaves 开发工具包与 KMS 通信,以获取密钥并解密传入的数据。它还会使用 KMS 提供的数据密钥在任何数据被处理后对其进行加密。


当我完成了 Enclave 的所有操作后,我将终止它:


$ nitro-cli terminate-enclave --enclave-id i-070d1d4d2f0389aea-enc1755616f36f444bSuccessfully terminated enclave i-070d1d4d2f0389aea-enc1755616f36f444b.{  "EnclaveID": "i-070d1d4d2f0389aea-enc1755616f36f444b",  "Terminated": true}
复制代码


证明


至此,我已向您展示如何设置、运行及最后终止 Enclave。下面我们来谈谈极为重要的证明概念。简而言之,证明是一个过程,它可以让您确定在 Enclave 中运行的映像、操作系统和应用程序代码没有被无意中修改或以任何方式篡改。如前所述,PCR 值提供了每个元素的密码学可靠性表示。在真实环境中,我将创建一个 KMS 密钥策略,以将 PCR 值作为 Condition 语句的一部分进行检查:


"Condition": {        "StringEqualsIgnoreCase": {          "kms:RecipientAttestation:ImageSha384": "ecfd7aa6d1dcca1e0bba646e7d49ede2761651c68f13cee68b1141c182cd836baae37d05dd8e6260aa847369a7b27e24"        }
复制代码


适用于 Nitro Enclaves 的 AWS Certificate Manager 是一个示例应用程序,该应用程序允许您将免费的公有和私有 SSL/TLS 证书与在具有 AWS Nitro Enclaves 的 EC2 实例上运行的 Web 应用程序和 Web 服务器一起使用。要了解更多信息,请阅读 Nitro Enclaves 应用程序:适用于 Nitro Enclaves 的 AWS Certificate Manager


现已推出


您可以立即开始在美国东部(弗吉尼亚北部)、美国东部(俄亥俄)、美国西部(俄勒冈)、欧洲(法兰克福)、欧洲(爱尔兰)、欧洲(伦敦)、欧洲(巴黎)、欧洲(斯德哥尔摩)、亚太地区(香港)、亚太地区(孟买)、亚太地区(新加坡)、亚太地区(悉尼)、亚太地区(东京)和南美洲(圣保罗)区域基于 Intel 和 AMD 处理器上立即创建和使用 Enclave,无需额外费用,更多区域及对基于 Graviton 的处理器的支持即将推出。您只需按通常费率为 EC2 实例以及对 KMS 的任何调用付费。


Jeff


本文转载自亚马逊 AWS 官方博客。


原文链接


AWS Nitro Enclaves – 隔离 EC2 环境以处理机密数据


2020-11-29 14:001726

评论

发布
暂无评论
发现更多内容

vivo商城前端架构升级-总览篇

vivo互联网技术

node.js Vue 大前端 架构设计

一条龙!CI / CD 、打造小团队前端工程化服务

久违

Vue 大前端 jenkins React

【运维探讨】RPA落地实践,提升IT运维工作效能!

嘉为蓝鲸

RPA 运维自动化 标准化 系统运维 流程

ArCall远比你想象的要强大的多

anyRTC开发者

WebRTC 在线教育 直播 RTC 安卓

数字货币钱包系统定制开发,区块链钱包源码

13530558032

架构设计复杂度来源

escray

学习 从零开始学架构 架构师预科班

程序员如何获取一份高薪工作?阿里P8大牛给你一些中肯的建议

Java迁哥

Java 华为 程序员 面试 资料

合约跟单系统开发,数字货币合约跟单软件搭建

13530558032

拥抱K8S系列-01-CentOS7安装docker

张无忌

Docker centos 运维

高效程序员的45个习惯:敏捷开发修炼之道(7)

石云升

敏捷开发 晨会

week12 homework

burner

区块链支付系统源码开发,USDT承兑支付平台

13530558032

JDK8 Unsafe.java 源码

Darren

源码 并发 CAS 代码注释 unsafe

Java创建对象的方法有哪些?

古月木易

Java

2019年我最喜欢的三款数码产品。

徐说科技

手机 苹果

鲲鹏迁移第一批吃螃蟹的人,践行技术国际化

华为云开发者联盟

鲲鹏920 服务器 华为云 ARM芯片 X86

区块链交易所开发源码,数字货币交易所app开发

13530558032

面经手册 · 第9篇《队列是什么?什么是双端队列、延迟对列、阻塞队列,全是知识盲区!》

小傅哥

数据结构 小傅哥 队列 ArrayDeque

JVM中unsafe.cpp源码

Darren

c++ 源码 JVM unsafe

实战案例丨使用云连接CC和数据复制服务DRS实现跨区域RDS迁移和数据同步

华为云开发者联盟

迁移 灾备 数据复制 云连接 数据同步

Java中强、软、弱、虚四种引用详解

古月木易

Java

【API进阶之路】破圈,用一个API代替10人内容团队

华为云开发者联盟

内容 编辑 API 华为云 文本摘要

为什么阿里巴巴的程序员成长速度这么快,看完他们的内部资料我明白了

Java迁哥

Java 阿里巴巴 程序员 成长 笔记

35K成功上岸华为商城事业部,只因学透了这几个开源的商城项目

Java迁哥

Java 华为 源码 资料 商城项目

分析HiveQL 生成的MapReduce执行程序

任小龙

LeetCode题解:84. 柱状图中最大的矩形,双循环暴力,JavaScript,详细注释

Lee Chen

大前端 LeetCode

Java创建对象的方法有哪些?

奈学教育

Java

Docker 网络模式详解及容器间网络通信

哈喽沃德先生

Docker 容器 微服务

Java中强、软、弱、虚四种引用详解

奈学教育

Java

花两个半月吃透这份Java手打面经,成功从外包上岸到京东

Java迁哥

Java 学习 腾讯 面试 资料

9块钱,构建个私有网盘,关键不限速

华为云开发者联盟

网站 OBS 在线网盘 华为云 云存储

AWS Nitro Enclaves – 隔离 EC2 环境以处理机密数据_硬件_亚马逊云科技 (Amazon Web Services)_InfoQ精选文章