翻訳は機械翻訳により提供されています。提供された翻訳内容と英語版の間で齟齬、不一致または矛盾がある場合、英語版が優先します。

Amazon S3 暗号化クライアントの移行 (V2 から V3)

このトピックでは、Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) 暗号化クライアントのバージョン 2 (V2) からバージョン 3 (V3) にアプリケーションを移行し、移行プロセス全体でアプリケーションの可用性を確保する方法について説明します。V3 では、セキュリティを強化し、データキーの改ざんから保護するために、キーコミットメントとコミットメントポリシーを含む AES GCM が導入されています。

移行の概要

Amazon S3 暗号化クライアントのバージョン 3 では、セキュリティを強化するためのキーコミットメントを備えた AES GCM が導入されています。この新しい暗号化アルゴリズムは、データキーの改ざんから保護し、暗号化されたデータの整合性を確保します。V3 への移行には、プロセス全体でアプリケーションの可用性とデータアクセシビリティを維持するための慎重な計画が必要です。

この移行は 2 つのフェーズから構成されます。

1. 新しいフォーマットを読み取るために既存のクライアントを更新します。まず、更新されたバージョンの AWS SDK for Ruby をアプリケーションにデプロイします。これにより、既存の V2 暗号化クライアントは、新しい V3 クライアントによって書き込まれたオブジェクトを復号できます。アプリケーションで AWS SDKs、各 SDK を個別にアップグレードする必要があります。

2. 暗号化クライアントと復号クライアントを V3 に移行します。すべての V2 暗号化クライアントが新しい形式を読み取れるようになったら、既存の暗号化クライアントと復号クライアントをそれぞれの V3 バージョンに移行できます。これには、コミットメントポリシーの設定や、新しいクライアント設定オプションを使用するためのコードの更新が含まれます。

V1 から V2 にまだ移行していない場合は、まずその移行を完了する必要があります。V1 から V2 への移行の詳細については、Amazon S3 暗号化クライアントの移行 (V1 から V2)「」を参照してください。

V3 の機能について

Amazon S3 暗号化クライアントのバージョン 3 では、コミットメントポリシーとキーコミットメント付き AES GCM の 2 つの主要なセキュリティ機能が導入されています。これらの機能を理解することは、移行戦略を計画し、暗号化されたデータのセキュリティを確保するために不可欠です。

コミットメントポリシー

コミットメントポリシーは、暗号化および復号オペレーション中に暗号化クライアントがキーコミットメントを処理する方法を制御します。キーコミットメントにより、暗号化されたデータは暗号化に使用された正確なキーでのみ復号され、特定のタイプの暗号化攻撃から保護されます。

V3 暗号化クライアントは、次の 3 つのコミットメントポリシーオプションをサポートしています。

FORBID_ENCRYPT_ALLOW_DECRYPT

このポリシーは、キーコミットメントなしでオブジェクトを暗号化し、キーコミットメントの有無にかかわらず両方のオブジェクトの復号を許可します。

REQUIRE_ENCRYPT_ALLOW_DECRYPT

このポリシーは、キーコミットメントを使用してオブジェクトを暗号化し、キーコミットメントの有無にかかわらず、両方のオブジェクトの復号を許可します。

REQUIRE_ENCRYPT_REQUIRE_DECRYPT

このポリシーは、キーコミットメントでオブジェクトを暗号化し、キーコミットメントで暗号化されたオブジェクトの復号のみを許可します。

キーコミットメントを持つ AES GCM

AES GCM with Key Commitment (ALG_AES_256_GCM_HKDF_SHA512_COMMIT_KEY) は、V3 で導入された新しい暗号化アルゴリズムであり、データキーの改ざんから保護することでセキュリティを強化します。このアルゴリズムの仕組みと適用時期を理解することは、移行を計画するために重要です。

以前のアルゴリズムとALG_AES_256_GCM_HKDF_SHA512_COMMIT_KEYの違い

以前のバージョンの S3 暗号化クライアントでは、キーコミットメントなしで AES CBC または AES GCM を使用して、命令ファイルのデータキーを暗号化していました。 は暗号化プロセスに暗号化コミットメントALG_AES_256_GCM_HKDF_SHA512_COMMIT_KEYを追加し、暗号化されたデータを特定のキーにバインドします。これにより、攻撃者が命令ファイル内の暗号化されたデータキーを改ざんし、クライアントが誤ったキーでデータを復号するのを防ぐことができます。

キーコミットメントがないと、攻撃者が命令ファイル内の暗号化されたデータキーを変更して別のキーに復号し、不正アクセスやデータ破損を引き起こす可能性があります。 は、暗号化されたデータキーが暗号化中に使用された元のキーにのみ復号できるようにすることで、この攻撃ALG_AES_256_GCM_HKDF_SHA512_COMMIT_KEYを防止します。

バージョンの互換性

で暗号化されたオブジェクトは、S3 暗号化クライアントの V3 実装と、V3 形式の読み取りのサポートを含む V2 の特定の移行バージョンでのみ復号ALG_AES_256_GCM_HKDF_SHA512_COMMIT_KEYできます。 V3 この移行サポートがない V2 クライアントは、 で暗号化された命令ファイルを復号できませんALG_AES_256_GCM_HKDF_SHA512_COMMIT_KEY。

移行中、FORBID_ENCRYPT_ALLOW_DECRYPTコミットメントポリシーを使用して、V3 クライアントがキーコミットメントで暗号化されたオブジェクトを読み取れるALG_AES_256_GCM_HKDF_SHA512_COMMIT_KEYようにしながら、 なしで暗号化を継続できます。これにより、すべてのリーダーを最初にアップグレードし、キーコミットメントによる暗号化に切り替える安全な移行パスが提供されます。

新しいフォーマットを読み取るために既存のクライアントを更新する

V3 暗号化クライアントは、V2 クライアントがデフォルトでサポートしていない暗号化アルゴリズムとキーコミットメント機能を使用します。移行の最初のステップは、V2 復号クライアントを V3 暗号化オブジェクトを読み取ることができる AWS SDK for Ruby のバージョンに更新することです。このステップを完了すると、アプリケーションの V2 クライアントは V3 暗号化クライアントによって暗号化されたオブジェクトを復号できるようになります。

V3 クライアントによって暗号化されたオブジェクト ( REQUIRE_ENCRYPT_ALLOW_DECRYPTまたはREQUIRE_ENCRYPT_REQUIRE_DECRYPTコミットメントポリシーを使用するオブジェクト) を読み取るには、バージョン 1.93.0 以降の gem aws-sdk-s3 を使用する必要があります。このバージョンには、キーコミットメントで AES GCM で暗号化されたオブジェクトの復号化のサポートが含まれています。

コマンドラインからインストールする

コマンドラインから aws-sdk-s3 gem をインストールするプロジェクトの場合は、 バージョンオプションを使用して、1.208.0 の最小バージョンがインストールされていることを確認します。

gem install aws-sdk-s3 -v '>= 1.208.0'

Gemfile の使用

Gemfile を使用して依存関係を管理するプロジェクトの場合、gem aws-sdk-s3 の最小バージョンを 1.208.0 に設定します。例えば、次のようになります。

gem 'aws-sdk-s3', '>= 1.208.0'

暗号化クライアントと復号クライアントを V3 に移行する

クライアントを更新して新しい暗号化形式を読み取ると、アプリケーションを V3 暗号化および復号クライアントに更新できます。次の手順では、コードを V2 から V3 に正常に移行する方法を示します。

V3 暗号化クライアントを使用するようにコードを更新する前に、前のステップに従い、gem aws-sdk-s3 バージョン 1.93.0 以降を使用していることを確認してください。

V3 クライアントの設定

V3 暗号化クライアントでは、キーコミットメントの動作と下位互換性を制御する新しい設定オプションが導入されています。これらのオプションを理解することは、移行を成功させるために不可欠です。

commitment_policy

commitment_policy パラメータは、暗号化および復号オペレーション中に暗号化クライアントがキーコミットメントを処理する方法を制御します。これは V3 クライアントにとって最も重要な設定オプションです。

security_profile

security_profile パラメータは、古い暗号化クライアントバージョンによって書き込まれたオブジェクトの読み取りのサポートを決定します。このパラメータは、移行中に下位互換性を維持するために不可欠です。

エンベロープロケーション

envelope_location パラメータは、暗号化メタデータ (暗号化されたデータキーを含む) の保存先を決定します。このパラメータは、キーコミットメントで AES GCM によって保護されるオブジェクトに影響します。

を使用する場合:instruction_file、オプションで instruction_file_suffixパラメータを指定して、命令ファイルオブジェクトに使用されるサフィックスをカスタマイズできます。デフォルトのサフィックスは です.instruction。

各設定オプションを使用するタイミング

移行中は、次の推奨設定戦略に従います。

にはenvelope_location、変更する理由が特にない限り、既存のストレージメソッド (:metadata または :instruction_file) を引き続き使用します。現在メタデータストレージを使用していて、データキーのキーコミットメントで AES GCM のセキュリティを強化する場合は、 に切り替えることができますが:instruction_file、この場合は、これらのオブジェクトを読み取るすべてのクライアントを更新する必要があることに注意してください。

暗号化クライアントと復号クライアントを V3 に移行する

クライアントを更新して新しい暗号化形式を読み取ると、アプリケーションを V3 暗号化および復号クライアントに更新できます。次の例は、コードを V2 から V3 に正常に移行する方法を示しています。

V3 暗号化クライアントの使用

移行前 (V2)

require 'aws-sdk-s3'

# Create V2 encryption client with KMS
client = Aws::S3::EncryptionV2::Client.new(
  kms_key_id: kms_key_id,
  key_wrap_schema: :kms_context,
  content_encryption_schema: :aes_gcm_no_padding,
  security_profile: :v2_and_legacy,
  commitment_policy: :forbid_encrypt_allow_decrypt
)

# Encrypt and upload object
client.put_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object', body: 'secret data')

# Download and decrypt object
resp = client.get_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object')
decrypted_data = resp.body.read

移行中 (下位互換性がある V3)

require 'aws-sdk-s3'

# Create V3 encryption client with KMS
client = Aws::S3::EncryptionV3::Client.new(
  kms_key_id: kms_key_id,
  key_wrap_schema: :kms_context,
  content_encryption_schema: :aes_gcm_no_padding,
  security_profile: :v3_and_legacy,
  commitment_policy: :require_encrypt_allow_decrypt
)

# Encrypt and upload object
client.put_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object', body: 'secret data')

# Download and decrypt object
resp = client.get_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object')
decrypted_data = resp.body.read

移行後 (V3)

require 'aws-sdk-s3'

# Create V3 encryption client with KMS
client = Aws::S3::EncryptionV3::Client.new(
  kms_key_id: kms_key_id,
  key_wrap_schema: :kms_context,
  content_encryption_schema: :aes_gcm_no_padding,
  security_profile: :v3,
  # Use the commitment policy (REQUIRE_ENCRYPT_REQUIRE_DECRYPT)
  # This encrypts with key commitment and does not decrypt V2 objects
  commitment_policy: :require_encrypt_require_decrypt
)

# Encrypt and upload object
client.put_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object', body: 'secret data')

# Download and decrypt object
resp = client.get_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object')
decrypted_data = resp.body.read

V3 の主な違いは、 commitment_policyパラメータの追加です。に設定すると:require_encrypt_require_decrypt、新しいオブジェクトがキーコミットメントで暗号化され、クライアントはキーコミットメントで暗号化されたオブジェクトのみを復号するため、データキーの改ざんに対するセキュリティが強化されます。

put_object 呼び出し自体は変更されません。すべてのセキュリティ強化は、クライアントレベルで設定されます。

その他の例

このセクションでは、V2 から V3 への移行中に役立つ可能性のある特定の移行シナリオと設定オプションの追加の例を示します。

命令ファイルとメタデータストレージ

S3 暗号化クライアントは、暗号化メタデータ (暗号化されたデータキーを含む) を S3 オブジェクトのメタデータヘッダーまたは別の命令ファイルという 2 つの異なる場所に保存できます。ストレージ方法の選択は、キーコミットメント保護を備えた AES GCM のメリットを受けるオブジェクトに影響します。

メタデータストレージ (デフォルト)

デフォルトでは、暗号化クライアントは暗号化メタデータを S3 オブジェクトのメタデータヘッダーに保存します。これは、暗号化メタデータを オブジェクトに保持し、個別の命令ファイルオブジェクトを管理する必要がないため、ほとんどのユースケースで推奨されるアプローチです。

require 'aws-sdk-s3'

# Create V3 encryption client with metadata storage (default)
client = Aws::S3::EncryptionV3::Client.new(
  kms_key_id: kms_key_id,
  key_wrap_schema: :kms_context,
  content_encryption_schema: :aes_gcm_no_padding,
  security_profile: :v3_and_legacy,
  commitment_policy: :require_encrypt_allow_decrypt,
  envelope_location: :metadata # Explicitly set to metadata (this is the default)
)

# Encrypt and upload object
# Encryption metadata is stored in the object's metadata headers
client.put_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object',body: 'secret data')

メタデータストレージを使用する場合、キーコミットメントを持つ AES GCM は暗号化されたデータキーには適用されません。ただし、 commitment_policy: :require_encrypt_allow_decryptまたは を使用する場合でも、コンテンツの暗号化はキーコミットメントの恩恵を受けます:require_encrypt_require_decrypt。

命令ファイルストレージ

または、暗号化メタデータを命令ファイルと呼ばれる別の S3 オブジェクトに保存するように暗号化クライアントを設定することもできます。V3 で命令ファイルを使用する場合、暗号化されたデータキーはキーコミットメントで AES GCM によって保護されるため、データキーの改ざんに対するセキュリティが向上します。

require 'aws-sdk-s3'

# Create V3 encryption client with instruction file storage
client = Aws::S3::EncryptionV3::Client.new(
  kms_key_id: kms_key_id,
  key_wrap_schema: :kms_context,
  content_encryption_schema: :aes_gcm_no_padding,
  security_profile: :v3_and_legacy,
  commitment_policy: :require_encrypt_allow_decrypt,
  envelope_location: :instruction_file, # Store metadata in separate instruction file
  instruction_file_suffix: '.instruction' # Optional: customize the suffix (default is '.instruction')
)

# Encrypt and upload object
# Encryption metadata is stored in a separate object: 'my-object.instruction'
client.put_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object', body: 'secret data')

# When retrieving the object, the client automatically reads the instruction file
resp = client.get_object(bucket: 'my-bucket', key: 'my-object')
decrypted_data = resp.body.read

を使用する場合envelope_location: :instruction_file、暗号化クライアントは 2 つの S3 オブジェクトを作成します。

instruction_file_suffix パラメータを使用すると、命令ファイルに使用されるサフィックスをカスタマイズできます。デフォルト値は .instruction です。

各ストレージ方法を使用するタイミング