在 OCI 中设置两个 Thales CipherTrust Cloud Key Manager 设备,在它们之间创建集群,并将一个配置为证书颁发机构

简介

在当今的云优先环境中,企业越来越多地寻求对其加密密钥进行更大控制,以满足安全性、合规性和数据主权要求。Thales CipherTrust Cloud Key Manager (CCKM) 提供了一个集中式解决方案,可跨多云和混合环境(包括 Oracle Cloud Infrastructure (OCI))管理加密密钥和密钥。此体系结构的一项关键功能是支持自持密钥 (Hold Your Own Key,HYOK) ,即使在使用第三方云服务时,您也可以完全控制加密密钥。

本教程将引导您完成 OCI 中两个 Thales CCKM 设备的完整设置,包括:

在本教程结束时,您将拥有强大且可扩展的 CCKM 环境,该环境支持自带密钥 (BYOK) 、 HYOK 和集中式密钥生命周期管理等关键用例。此设置非常适合希望将密钥控制扩展到云端,同时遵循最高数据安全标准的企业。

注意:在本教程中,术语 Thales CipherTrust Cloud Key Manager (CCKM) 和 Thales CipherTrust Manager 可以互换使用。两者均指同一产品。

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目标

任务 1:查看 OCI 虚拟云网络 (VCN) 基础结构

在部署 Thales CCKM 设备之前,了解支持它们的底层 OCI 网络架构至关重要。

在此设置中,我们使用两个单独的 VCN:

这两个区域通过 RPC 连接,实现 CCKM 设备之间跨区域的安全和低延迟通信。这种跨区域连接对于 CCKM 的高可用性、冗余和集群至关重要。

在本教程中,将在每个 VCN 的公共子网中部署 CCKM 设备。此方法简化了通过 Internet(例如,通过 SSH 或 Web 界面)的初始访问和管理。但是,需要注意的是,生产环境中的最佳做法是在专用子网中部署这些设备,并通过堡垒主机或分步站(跳转)服务器管理访问。这减少了家电对公共互联网的暴露,并与更安全的网络态势保持一致。

我们将在下一个任务中在此审核的 VCN 设置中部署 CCKM。

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任务 2:部署第一个 Thales CCKM 设备

在部署第一个 Thales CCKM 设备之前,我们必须确保在 OCI 中提供所需的映像。

虽然 Thales 官方文档通常建议打开一个支持案例来获取 OCI 对象存储 URL,以便直接将 CCKM 映像导入 OCI,但我们将使用替代方法。

我们收到了来自 Thales 的本地 610-000612-025_SW_VMware_CipherTrust_Manager_v2.19.0_RevA.ova 文件。我们将不再使用提供的 URL,而是:

  1. 从 .ova 归档文件中提取 .vmdk 文件。
  2. Upload the .vmdk file to an OCI Object Storage bucket.
  3. 从 .vmdk 文件在 OCI 中创建定制映像。
  4. 使用此定制映像部署 CCKM 实例。

此方法使我们能够完全控制映像导入过程,在气隙或定制部署方案中尤其有用。

借助 OCI 网络基础设施,我们已准备好在 Amsterdam (AMS) 区域中部署首台 Thales CCKM 设备。登录到 OCI 控制台。

将 .vmdk 文件上载到 OCI 对象存储桶后,请按照以下步骤将其作为定制映像导入。

下图显示了到目前为止部署的当前状态。

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任务 3:在第一个 Thales CCKM 设备上执行初始配置

现在已部署和访问第一个 CCKM 设备,现在是执行初始配置的时候了。这包括使用 NTP 服务器设置系统时钟,并激活评估许可证或由 Thales 提供的实际许可证。

这些步骤可确保设备以准确的时间运行,这对证书管理、日志记录和同步至关重要,并在评估或设置阶段完全正常运行。

任务 4:部署第二个 Thales CCKM 设备并执行初始配置

按照任务 2 和任务 3 中提供的步骤在 ASH 区域中部署第二个 CCKM。

下图显示了到目前为止部署的当前状态。

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任务 5:查看 Thales CCKM 设备 RPC 之间的连接

为了准备这两台泰雷兹 CCKM 设备之间的高可用性和集群,必须确保它们在部署的区域之间建立适当的连接。

在我们的设置中,RPC 在 Amsterdam (AMS) 和 Ashburn (ASH) OCI 区域之间建立。此 RPC 可在每个 CCKM 设备所在的两个 VCN 之间实现安全、低延迟的通信。

配置的内容:

注:

此跨区域网络设置可确保 CCKM 在群集创建过程中可以无缝通信,我们将在以下部分中介绍这一点。

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任务 6:配置 DNS

需要正确的 DNS 解析才能在两个设备之间实现无缝通信。这对于安全群集、证书处理和整体服务稳定性尤为重要。

注意:从此以后,我们将 Thales CCKM 设备称为 Thales CipherTrust Manager ,即 CyberTrust Manager 。

在使用定制内部 DNS 服务器时,我们将在此部署中利用 OCI DNS 服务和专用 DNS 区域。这使我们能够为 Thales CipherTrust 管理器分配有意义的全限定域名 (FQDN),并确保它们可以跨区域通信,而无需依赖静态 IP。

我们在 oci-thales.lab 区域中创建了两条 A 记录,指向每个 Thales CipherTrust Manager 设备的专用 IP:

主机名 FQDN 指向
ctm1 ctm1.oci-thales.lab AMS 中的 Thales CipherTrust 管理器的专用 IP
ctm2 ctm2.oci-thales.lab ASH 中 Thales CipherTrust 管理器的专用 IP

使用 FQDN 可以更轻松地管理证书和群集配置,并避免将配置与固定 IP 耦合。

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要验证 DNS 是否按预期工作,请通过 SSH 连接到 Thales CipherTrust Manager 实例之一,然后从第一个 Thales CipherTrust Manager 运行 ping ctm2.oci-thales.lab(在 AMS 中运行)。

FQDN 将解析为正确的 IP 地址,当正确配置 RPC、路由和安全列表时,ping 成功。

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重复 CTM2 中的 ping(以 ASH 运行)以确认双向解析。

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任务 7:将第一个 Thales CCKM 设备配置为证书颁发机构 (Certificate Authority,CA)

首次启动 CipherTrust 管理器时,将自动生成新的本地 CipherTrust Manager Root CA。此 CA 用于为系统中可用的接口发出初始服务器证书。因此,没有必要创建一个新的。

注:请确保您位于 AMS Thales CipherTrust 管理器上。

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下图显示了到目前为止部署的当前状态。

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任务 8:为 Thales CCKM 设备创建 CSR 并由 CA 签名

部署了 CyberTrust Manager 设备并配置了 DNS,现在是时候在它们之间实现基于证书的安全通信了。由于 AMS Thales CipherTrust Manager and ASH 配置为 CA,因此我们将使用 AMS Thales CipherTrust Manager 为这两个设备生成证书并进行签名。

这可确保所有 Thales CipherTrust Manager-to-Thales CipherTrust Manager 通信都是可信和加密的,这是集群形成和安全 API 访问的关键要求。

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注意:仅对 AMS Thales CipherTrust Manager 执行这些步骤。

要跟踪生成的证书签名请求 (Certificate Signing Requests,CSR) 和私钥,最好在本地计算机或安全管理服务器上创建干净的文件夹结构。下面是一个简单的示例结构:

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除了对单个 Thales CipherTrust Manager 证书进行签名之外, CA 根证书是信任链的重要组成部分。此根证书为 Thales CipherTrust 管理器作为 CA 颁发的所有证书建立信任基础。

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任务 9:配置 Thales CCKM 设备群集

群集 Thales CipherTrust Cloud Key Manager (CCKM) 设备可实现加密密钥管理的高可用性和负载平衡。这可确保安全基础设施中的持续服务和容错能力。

群集完全从单个(主要)Thales CipherTrust Manager 设备的管理控制台(在本例中,在 AMS 中运行的 Thales CipherTrust Manager)配置。使用此设备的界面创建群集并将其他 Thales CipherTrust Manager 设备添加为群集节点。

要验证 Thales CipherTrust Manager 群集配置是否正确并正常运行,可以检查 CTM1 和 CTM2。

下图显示了到目前为止部署的当前状态。

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后续步骤

在本教程中,您成功地在 OCI 中设置了两个 Thales CCKM 设备,并在它们之间建立了一个安全集群,并将一个设备配置为 CA。您已按照从部署设备、配置网络基础结构到创建和签署 CSR 以及启用群集的分步过程构建了高度可用且安全的密钥管理环境。此设置通过集中式证书管理来确保强大的加密操作,并优化 OCI 环境中的安全性和运营弹性。

如果要使用不带 OCI API 网关选项的 Thales CipherTrust Manager 实施 Hold Your Own Key (HYOK) ,请遵循以下教程: Set up OCI Hold Your Own Key using Thales CipherTrust Manager without OCI API Gateway 。

如果要使用带有 OCI API Gateway 选项的 Thales CipherTrust Manager 实施 Hold Your Own Key (HYOK) ,请遵循以下教程: Set up OCI Hold Your Own Key using Thales CipherTrust Manager with OCI API Gateway 。

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