暗号操作とメカニズム

専用キー管理JCEプロバイダでサポートされている操作、メカニズムおよびアルゴリズムについて学習します。

キーおよびキー・ペアの生成

JCEプロバイダを使用して、次のタイプのキーを生成します。

RSA: RSAは、安全なデータ伝送、デジタル署名、および鍵交換プロトコルに広く使用されています。
EC (楕円曲線):楕円曲線暗号は、小さいキー・サイズで高いセキュリティを提供し、SSL/TLSやブロックチェーンなどの最新の暗号化アプリケーションに対して効率的です。
AES (Advanced Encryption Standard): AESは、機密データを保護するために広く採用されている暗号化標準であり、保存データと移動中のデータの両方に強力なセキュリティを提供します。
DESede (Triple DES): Triple DESは、元のDESアルゴリズムの拡張であり、数ラウンドの暗号化によってセキュリティが向上します。DESedeは、非FIPSクラスタでのみサポートされ、通常、下位互換性を必要とするレガシー・アプリケーションに使用されます。

キー・ファクトリを使用したキーの変換

キー・ファクトリは、指定されたキー仕様に準拠するようにキーを変換するために使用されます。詳細は、JavaプラットフォームAPIドキュメントのインタフェースKeySpecを参照してください。JCEのキー・ファクトリの2つの主なタイプは次のとおりです。

SecretKeyFactory

SecretKeyFactoryファクトリは、対称キーのインポートまたは導出用に設計されています。これにより、サポートされているKeyまたはKeySpecを渡して、対称キーをインポートできます。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスSecretKeyFactoryを参照してください。

次のKeySpecクラスは、generateSecretメソッドと互換性があります。

KeyAttributesMap:このクラスでは、キー・バイトを関連属性とともにインポートできます。
SecretKeySpec:このクラスは、対称キー指定をインポートするために使用されます。詳細は、JavaプラットフォームAPIドキュメントのインタフェースSecretKeyを参照してください。
DESedeKeySpec:このクラスはDESedeKeyFactoryでのみ使用され、DESedeKey仕様をインポートできます。DESedeは、FIPS以外のクラスタでのみサポートされています。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスDESedeKeySpecを参照してください。このクラスでは、既存のDKMS AESキーに基づいて対称キーを導出できます。

translateKeyメソッドは、キー処理の柔軟性を提供するKeyインタフェースを実装する任意のキーを受け入れることができます。永続キーを変換するには、環境変数またはシステム・プロパティでDEDICATED_KMS_JCE_TRANSLATE_KEY_PERSISTENTをTRUEに設定します。

KeyFactory

KeyFactoryファクトリは、非対称キーのインポートに使用されます。有効なKeyまたはKeySpecを渡すことで、非対称キーを専用キー管理にインポートできます。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスKeyFactoryを参照してください。

generatePublicメソッドでは、次のKeySpecクラスがサポートされています。

KeyAttributesMap: RSAとEC KeyTypesの両方で使用できます。
X509EncodedKeySpec:このクラスは、RSAKeyFactoryおよびEcKeyFactoryのgeneratePublic用であり、X509でエンコードされたキー仕様をインポートするために使用されます。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスX509EncodedKeySpecを参照してください。
RSAPublicKeySpec: RSAKeyFactoryのgeneratePublicの場合。このクラスを使用して、RSA公開キー仕様をインポートします。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスRSAPublicKeySpecを参照してください。
ECPublicKeySpec: EcKeyFactoryのgeneratePublicの場合。このクラスを使用して、EC公開キー仕様をインポートします。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスECPublicKeySpecを参照してください。

generatePrivateメソッドでは、次のKeySpecクラスがサポートされています。

PKCS8EncodedKeySpec: EC秘密キーとRSA秘密キーの両方に使用されます。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスPKCS8EncodedKeySpecを参照してください。
RSAPrivateCrtKeySpec: RSA秘密キーの場合のみ。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスRSAPrivateCrtKeySpecを参照してください。
ECPrivateKeySpec: EC秘密キーの場合のみ。詳細は、Java Platform APIドキュメントのクラスECPrivateKeySpecを参照してください。

translateKeyメソッドは、Keyインタフェースを実装する任意のキーを受け入れ、異なるキー形式間のシームレスな変換を提供します。

暗号関数

専用キー管理JCEプロバイダは、次のアルゴリズム、モードおよびパディングの組合せをサポートしています。


アルゴリズム	Mode	パディング	ノート
AES	CBC	AES/CBC/NoPadding AES/CBC/PKCS5Padding	Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。 AES/CBC NoPaddingにCipher.UNWRAP_MODEを実装します。
AES	欧州中央銀行	AES/ECB/PKCS5Padding AES/ECB/NoPadding	Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。
AES	CTR	AES/CTR/NoPadding	Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。
AES	GCM	AES/GCM/NoPadding	Cipher.WRAP_MODE、Cipher.UNWRAP_MODE、Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。 AES-GCM暗号化を実行する場合、HSMはリクエスト内の初期化ベクトル(IV)を無視し、生成されるIVを使用します。操作が完了したら、Cipher.getIV()をコールしてIVを取得する必要があります。
AESWrap	欧州中央銀行	AESWrap/ECB/NoPadding AESWrap/ECB/PKCS5Padding AESWrap/ECB/ZeroPadding	Cipher.WRAP_MODEおよびCipher.UNWRAP_MODEを実装します。
DESede (トリプルDES)	CBC	DESede/CBC/PKCS5Padding デセード/CBC/NoPadding	Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。 DESedeは、非FIPSクラスタでのみサポートされています。
DESede (トリプルDES)	欧州中央銀行	デセード/ECB/NoPadding DESede/ECB/PKCS5Padding	Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。 DESedeは、非FIPSクラスタでのみサポートされています。
RSA	欧州中央銀行	RSA/ECB/PKCS1Padding (ノート1を参照) RSA/ECB/OAEPPadding RSA/ECB/OAEPWithSHA-1ANDMGF1Padding RSA/ECB/OAEPWithSHA-224ANDMGF1Padding RSA/ECB/OAEPWithSHA-256ANDMGF1Padding RSA/ECB/OAEPWithSHA-384ANDMGF1Padding RSA/ECB/OAEPWithSHA-512ANDMGF1Padding	Cipher.WRAP_MODE、Cipher.UNWRAP_MODE、Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。
RSA	欧州中央銀行	RSA/ECB/NoPadding	Cipher.ENCRYPT_MODEおよびCipher.DECRYPT_MODEを実装します。
RSAAESWrap	欧州中央銀行	RSAAESWrap/ECB/OAEPPadding RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-1ANDMGF1Padding RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-224ANDMGF1Padding RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-256ANDMGF1Padding RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-384ANDMGF1Padding RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-512ANDMGF1Padding	Cipher.WRAP_MODEおよびCipher.UNWRAP_MODEを実装します。

ファンクションの署名および検証

DKMS JCEプロバイダは、次のタイプの署名および検証をサポートしています。

RSA署名タイプ

NONEwithRSA
RSASSA-PSS
SHA1withRSA
SHA1withRSA/PSS
SHA1withRSAandMGF1
SHA224withRSA
SHA224withRSAandMGF1
SHA224withRSA/PSS
SHA256withRSA
SHA256withRSAandMGF1
SHA256withRSA/PSS
SHA384withRSA
SHA384withRSAandMGF1
SHA384withRSA/PSS
SHA512withRSA
SHA512withRSAandMGF1
SHA512withRSA/PSS

ECDSA署名タイプ

NONEwithECDSA
SHA1withECDSA
SHA224withECDSA
SHA256withECDSA
SHA384withECDSA
SHA512withECDSA

メッセージダイジェスト関数

データ整合性検証用の暗号化ハッシュ値を生成します。DKMS JCEプロバイダは、次のメッセージ・ダイジェストをサポートしています。

SHA-1
SHA-224
SHA-256
SHA-384
SHA-512

ハッシュベースメッセージ認証コード(HMAC)関数

暗号化ハッシュ関数のハッシュベースのメッセージ認証コード(HMAC)鍵を生成します。HMACは、ハッシュ関数で秘密キーを適用することで、データの整合性と信頼性を検証するために使用されます。専用キー管理JCEプロバイダは、次のHMACアルゴリズムをサポートしています。

HmacSHA1 (バイト単位の最大データ・サイズ: 16288)
HmacSHA224 (バイト単位の最大データ・サイズ: 16256)
HmacSHA256 (バイト単位の最大データ・サイズ: 16288)
HmacSHA384 (バイト単位の最大データ・サイズ: 16224)
HmacSHA512 (バイト単位の最大データ・サイズ: 16224)

暗号ベースのメッセージ認証コード(CMAC)

ブロック暗号(AESなど)を使用して暗号ベースのメッセージ認証コード(CMAC)を生成し、メッセージの整合性と信頼性を確保する認証コードを生成します。CMACはHMACと同様に動作しますが、暗号化操作には対称キー暗号を使用します。

専用キー管理JCEプロバイダは、CMAC生成用のAESCMACアルゴリズムをサポートしています。

Oracle Cloud Infrastructureドキュメント