AWS CloudHSM Client SDK 5 的 JCE 提供程序支持的机制 - AWS CloudHSM
生成密钥与密钥对功能密码函数签署并验证功能摘要功能HMAC 散列消息认证码函数基于密码的消息身份验证码 (CMAC) 函数密钥协议函数使用密钥工厂将密钥转换为密钥规格机制注释

AWS CloudHSM Client SDK 5 的 JCE 提供程序支持的机制

本主题提供有关 AWS CloudHSM Client SDK 5 对 JCE 提供程序支持的机制的信息。有关 AWS CloudHSM 支持的 Java 加密体系结构 (JCA) 接口和引擎类的更多信息，请参阅以下主题。

生成密钥与密钥对功能

适用于 JaJave 的 AWS CloudHSM 软件库允许您通过以下操作生成密钥和密钥对函数。

  • RSA

  • EC

  • AES

  • DESede (Triple DES)请参阅备注1

  • GenericSecret

密码函数

适用于 Java 的 AWS CloudHSM 软件库支持以下算法、模式和填充组合。

算法 Mode Padding 备注
AES CBC

AES/CBC/NoPadding

AES/CBC/PKCS5Padding

实施 Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。

实施 Cipher.UNWRAP_MODE for AES/CBC NoPadding
AES ECB

AES/ECB/PKCS5Padding

AES/ECB/NoPadding

实施 Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。
AES CTR

AES/CTR/NoPadding

实施 Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。
AES GCM

AES/GCM/NoPadding

实施 Cipher.WRAP_MODE、Cipher.UNWRAP_MODE、Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。

执行 AES-GCM 加密时，HSM 会忽略请求中的初始化向量 (IV) 并使用其生成的 IV。当该操作完成时，您必须调用 Cipher.getIV() 以获取 IV。
AESWrap ECB

AESWrap/ECB/NoPadding

AESWrap/ECB/PKCS5Padding

AESWrap/ECB/ZeroPadding

实施 Cipher.WRAP_MODE 和 Cipher.UNWRAP_MODE。
DESede（三重 DES） CBC

DESede/CBC/PKCS5Padding

DESede/CBC/NoPadding

实施 Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。有关即将发生的更改，请参阅下面的注释 1。
DESede（三重 DES） ECB

DESede/ECB/NoPadding

DESede/ECB/PKCS5Padding

实施 Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。有关即将发生的更改，请参阅下面的注释 1。
RSA ECB

RSA/ECB/PKCS1Padding 请参阅备注 1

RSA/ECB/OAEPPadding

RSA/ECB/OAEPWithSHA-1ANDMGF1Padding

RSA/ECB/OAEPWithSHA-224ANDMGF1Padding

RSA/ECB/OAEPWithSHA-256ANDMGF1Padding

RSA/ECB/OAEPWithSHA-384ANDMGF1Padding

RSA/ECB/OAEPWithSHA-512ANDMGF1Padding

实施 Cipher.WRAP_MODE、Cipher.UNWRAP_MODE、Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。
RSA ECB

RSA/ECB/NoPadding

实施 Cipher.ENCRYPT_MODE 和 Cipher.DECRYPT_MODE。
RSAAESWrap ECB

RSAAESWrap/ECB/OAEPPadding

RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-1ANDMGF1Padding

RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-224ANDMGF1Padding

RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-256ANDMGF1Padding

RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-384ANDMGF1Padding

RSAAESWrap/ECB/OAEPWithSHA-512ANDMGF1Padding

实施 Cipher.WRAP_MODE 和 Cipher.UNWRAP_MODE。

签署并验证功能

适用于 Java 的 AWS CloudHSM 软件库支持以下类型的签名和验证。使用客户端软件开发工具包 5 和带哈希功能的签名算法，在数据发送至 HSM 进行签名/验证之前，会在软件中对数据进行本地哈希处理。这意味着可由 SDK 执行哈希处理的数据大小没有限制。

RSA 签名类型

  • NONEwithRSA

  • RSASSA-PSS

  • SHA1withRSA

  • SHA1withRSA/PSS

  • SHA1withRSAandMGF1

  • SHA224withRSA

  • SHA224withRSAandMGF1

  • SHA224withRSA/PSS

  • SHA256withRSA

  • SHA256withRSAandMGF1

  • SHA256withRSA/PSS

  • SHA384withRSA

  • SHA384withRSAandMGF1

  • SHA384withRSA/PSS

  • SHA512withRSA

  • SHA512withRSAandMGF1

  • SHA512withRSA/PSS

ECDSA 签名类型

  • NONEwithECDSA

  • SHA1withECDSA

  • SHA224withECDSA

  • SHA256withECDSA

  • SHA384withECDSA

  • SHA512withECDSA

摘要功能

适用于 Java 的 AWS CloudHSM 软件库支持以下消息摘要。通过客户端软件开发工具包 5，数据将在软件中进行本地哈希处理。这意味着可由 SDK 执行哈希处理的数据大小没有限制。

  • SHA-1

  • SHA-224

  • SHA-256

  • SHA-384

  • SHA-512

HMAC 散列消息认证码函数

适用于 Java 的 AWS CloudHSM 软件库支持以下 HMAC 算法。

  • HmacSHA1（以字节为单位的最大数据大小：16288）

  • HmacSHA224（以字节为单位的最大数据大小：16256）

  • HmacSHA256（以字节为单位的最大数据大小：16288）

  • HmacSHA384（以字节为单位的最大数据大小：16224）

  • HmacSHA512（以字节为单位的最大数据大小：16224）

基于密码的消息身份验证码 (CMAC) 函数

CMAC（基于密码的消息身份验证码）使用数据块密码和机密密钥创建消息身份验证码（MAC）。其与 HMAC 的不同之处在于，其对 MAC 使用数据块对称密钥方法，而不是哈希方法。

适用于 Java 的 AWS CloudHSM 软件库支持以下 CMAC 算法。

  • AESCMAC

密钥协议函数

Java 的 AWS CloudHSM 软件库支持带有密钥派生函数（KDF）的 ECDH。支持以下 KDF 类型：

  • ECDHwithX963SHA1KDF 支持 X9.63 KDF SHA1 算法2

  • ECDHwithX963SHA224KDF 支持 X9.63 KDF SHA224 算法2

  • ECDHwithX963SHA256KDF 支持 X9.63 KDF SHA256 算法2

  • ECDHwithX963SHA384KDF 支持 X9.63 KDF SHA384 算法2

  • ECDHwithX963SHA512KDF 支持 X9.63 KDF SHA512 算法2

使用密钥工厂将密钥转换为密钥规格

您可以使用密钥工厂将密钥转换为密钥规格。针对 JCE，AWS CloudHSM 有两类密钥工厂：

SecretKeyFactory：用于导入或派生对称密钥。使用 SecretKeyFactory，您可以传递支持的密钥或支持的 KeySpec 来导入或派生对称密钥 AWS CloudHSM。以下是 KeyFactory 支持的规格：

  • 对于 SecretKeyFactory 的 generateSecret 方法，支持以下 KeySpec 类：

    • KeyAttributesMap 可用于将带附加属性的密钥字节作为 CloudHSM 密钥导入。可以在此处找到一个示例。

    • SecretKeySpec 可用于将对称密钥规范作为 CloudHSM 密钥导入。

    • AesCmacKdfParameterSpec 可用于通过另一个 CloudHSM AES 密钥派生对称密钥。

注意

SecretKeyFactory 的 translateKey 方法采用任何实现 密钥 接口的密钥。

KeyFactory：用于导入非对称密钥。使用 KeyFactory，您可以传递支持的密钥或支持的 KeySpec，将非对称密钥导入到 AWS CloudHSM。更多信息，请参阅以下资源：

  • 对于 KeyFactory 的 generatePublic 方法，支持以下 KeySpec 类：

  • 适用于 RSA 和 EC KeyTypes 的 CloudHSM KeyAttributesMap，包括：

  • 对于 KeyFactory 的 generatePrivate 方法，支持以下 KeySpec 类：

  • 适用于 RSA 和 EC KeyTypes 的 CloudHSM KeyAttributesMap，包括：

对于 KeyFactory 的 translateKey 方法，其接受任何实现 密钥接口 的密钥。

机制注释

[1] 根据 NIST 指导，2023 年以后处于 FIPS 模式的集群不允许这样做。对于处于非 FIPS 模式的集群，2023 年之后仍然允许。有关详细信息，请参阅 FIPS 140 合规：2024 年机制弃用。

[2] 密钥派生函数（KDF）在 RFC 8418 第 2.1 节中规定。