AWS CloudHSM 用戶端 SDK 5 的 PKCS #11 程式庫支援的機制

• 加密和解密：AES-CBC、AES-CTR、AES-ECB、AES-GCM、DES3-CBC、DES3-ECB、RSA-OAEP 和 RSA-PKCS

• 簽署和驗證 – RSA、HMAC、ECDSA （含和不含雜湊）、EdDSA (Ed25519 和 Ed25519ph) 和 ML-DSA （含純外部 mu 模式）

• 雜湊/摘要：SHA1、SHA224、SHA256、SHA384 和 SHA512

• 金鑰包裝：AES 金鑰包裝、¹ AES-GCM、RSA-AES 和 RSA-OAEP

• 金鑰衍生 – SP800-108 計數器 KDF 和 ECDH 搭配 KDF （支援的 KDF 演算法為 X9.63 搭配 SHA1、SHA224、SHA256、SHA384、SHA512)

• CKM_RSA_PKCS_KEY_PAIR_GEN

• CKM_RSA_X9_31_KEY_PAIR_GEN：此機制的功能與 CKM_RSA_PKCS_KEY_PAIR_GEN 機制完全相同，但在產生 p 和 q 時提供更強大的保證。

• CKM_EC_KEY_PAIR_GEN

• CKM_CLOUDHSM_ML_DSA_KEY_PAIR_GEN³

• CKM_GENERIC_SECRET_KEY_GEN

• CKM_AES_KEY_GEN

• CKM_DES3_KEY_GEN：註腳 5 所列的即將進行的變更。

• CKM_RSA_X_509

• CKM_RSA_PKCS：僅限單一部分操作。

• CKM_RSA_PKCS_PSS：僅限單一部分操作。

• CKM_SHA1_RSA_PKCS

• CKM_SHA224_RSA_PKCS

• CKM_SHA256_RSA_PKCS

• CKM_SHA384_RSA_PKCS

• CKM_SHA512_RSA_PKCS

• CKM_SHA512_RSA_PKCS

• CKM_SHA1_RSA_PKCS_PSS

• CKM_SHA224_RSA_PKCS_PSS

• CKM_SHA256_RSA_PKCS_PSS

• CKM_SHA384_RSA_PKCS_PSS

• CKM_SHA512_RSA_PKCS_PSS

• CKM_ECDSA：僅限單一部分操作。

• CKM_ECDSA_SHA1

• CKM_ECDSA_SHA224

• CKM_ECDSA_SHA256

• CKM_ECDSA_SHA384

• CKM_ECDSA_SHA512

• CKM_CLOUDHSM_ML_DSA_KEY_PAIR_GEN³ – 產生 ML-DSA 金鑰對。

• CKM_CLOUDHSM_ML_DSA³ – Pure ML-DSA 簽署和驗證。

• CKM_CLOUDHSM_EXT_MU_ML_DSA³ – ML-DSA 使用外部 mu 簽署和驗證。

• CKM_CLOUDHSM_EDDSA^{6、 7} – 使用 NULL 參數 (PureEdDSA)，僅限單一部分操作。

HMAC

• CKM_SHA_1_HMAC²

• CKM_SHA224_HMAC²

• CKM_SHA256_HMAC²

• CKM_SHA384_HMAC²

• CKM_SHA512_HMAC²

CMAC

• CKM_AES_CMAC

• CKM_SHA_1

• CKM_SHA224

• CKM_SHA256

• CKM_SHA384

• CKM_SHA512

• CKM_RSA_X_509

• CKM_RSA_PKCS：僅限單一部分操作。註腳 5 所列的即將進行的變更。

• CKM_RSA_PKCS_OAEP：僅限單一部分操作。

• CKM_AES_ECB

• CKM_AES_CTR

• CKM_AES_CBC

• CKM_AES_CBC_PAD

• CKM_DES3_CBC：註腳 5 所列的即將進行的變更。

• CKM_DES3_ECB：註腳 5 所列的即將進行的變更。

• CKM_DES3_CBC_PAD：註腳 5 所列的即將進行的變更。

• CKM_AES_GCM ^{1, 2}

• CKM_CLOUDHSM_AES_GCM³

• CKM_SP800_108_COUNTER_KDF

• CKM_ECDH1_DERIVE - 支援下列廠商定義 KDF 類型的 ECDH 金鑰衍生⁶：

  • CKD_CLOUDHSM_X963_SHA1_KDF - X9.63 KDF 搭配 SHA1⁸

  • CKD_CLOUDHSM_X963_SHA224_KDF - X9.63 KDF 搭配 SHA224⁸

  • CKD_CLOUDHSM_X963_SHA256_KDF - X9.63 KDF 搭配 SHA256⁸

  • CKD_CLOUDHSM_X963_SHA384_KDF - X9.63 KDF 搭配 SHA384⁸

  • CKD_CLOUDHSM_X963_SHA512_KDF - X9.63 KDF 搭配 SHA512⁸

• CKM_RSA_PKCS：僅限單一部分操作。註腳 5 所列的即將進行的變更。

• CKM_RSA_PKCS_OAEP⁴

• CKM_AES_GCM^{1, 3}

• CKM_CLOUDHSM_AES_GCM³

• CKM_RSA_AES_KEY_WRAP

• CKM_CLOUDHSM_AES_KEY_WRAP_NO_PAD³

• CKM_CLOUDHSM_AES_KEY_WRAP_PKCS5_PAD³

• CKM_CLOUDHSM_AES_KEY_WRAP_ZERO_PAD³

• [1] 當執行 AES-GCM 加密時，HSM 不會接受來自應用程式的初始化向量 (IV) 資料。請務必使用其產生的 IV。系統會將 HSM 所提供的 12 位元組 IV 寫入記憶體參考，該記憶體參考是由您提供的 CK_GCM_PARAMS 參數結構 pIV 元素所指向。為了確保使用者不會混淆，在初始化 AES-GCM 加密時，1.1.1 版和更新版本中的 PKCS # 11 開發套件會強制將該 pIV 指向歸零的緩衝區。

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• [2] 當使用下列任一機制操作資料時，若資料緩衝區超過資料大小上限，該操作就會導致錯誤。對於這些機制，所有資料處理都必須在 HSM 內進行。如需每個機制的最大資料大小集資訊，請參閱 每個機制的資料大小上限。

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• [3] 廠商定義的機制。為了能使用 CloudHSM 廠商定義的機制，編譯期間 PKCS #11 應用程式必須加入 /opt/cloudhsm/include/pkcs11/pkcs11t.h。

  CKM_CLOUDHSM_AES_GCM：這個專屬機制是標準 CKM_AES_GCM 程式設計更安全的替代方案。這將 HSM 生成的 IV 加入至加密文字的開頭，而不是將它寫回加密初始化期間提供的 CK_GCM_PARAMS 結構中。您可以搭配 C_Encrypt、C_WrapKey、C_Decrypt 和 C_UnwrapKey 函數搭配使用此機制。使用此機制時，CK_GCM_PARAMS 結構中的 pIV 變數必須設定為 NULL。與 C_Decrypt 和 C_UnwrapKey 搭配使用此機制時，IV 應至於取消包裝的加密文字之前。

  CKM_CLOUDHSM_AES_KEY_WRAP_PKCS5_PAD：AES 金鑰包裝與 PKCS #5 填補。

  CKM_CLOUDHSM_AES_KEY_WRAP_ZERO_PAD：AES 金鑰包裝，零填補。

  CKM_CLOUDHSM_ML_DSA_KEY_PAIR_GEN：產生 ML-DSA 金鑰對。使用 CKA_CLOUDHSM_PARAMETER_SET 屬性 （類型 CK_CLOUDHSM_ML_DSA_PARAMETER_SET_TYPE) 指定參數集。有效值：CKP_CLOUDHSM_ML_DSA_44、CKP_CLOUDHSM_ML_DSA_65、CKP_CLOUDHSM_ML_DSA_87。

  CKM_CLOUDHSM_ML_DSA：Pure ML-DSA 簽署並驗證。使用 ML-DSA 金鑰對簽署或驗證原始資料。

  CKM_CLOUDHSM_EXT_MU_ML_DSA：ML-DSA 使用外部 mu 簽署和驗證。簽署或驗證已預先處理為外部 mu 值的資料。

  CKM_CLOUDHSM_EDDSA：EdDSA 簽署機制。使用 NULL 參數：PureEdDSA (Ed25519)，僅限單一部分，最多 16，000 個位元組。使用 CK_EDDSA_PARAMS(phFlag = CK_TRUE、ulContextDataLen = 0)：Ed25519ph，單一部分和分段，無大小限制。CK_EDDSA_PARAMS 結構遵循 PKCS #11 v3.0 規格。

• [4] 支援下列 CK_MECHANISM_TYPE 和 CK_RSA_PKCS_MGF_TYPE，作為 CKM_RSA_PKCS_OAEP 的 CK_RSA_PKCS_OAEP_PARAMS：

  • CKM_SHA_1 使用 CKG_MGF1_SHA1

  • CKM_SHA224 使用 CKG_MGF1_SHA224

  • CKM_SHA256 使用 CKG_MGF1_SHA256

  • CKM_SHA384 使用 CKM_MGF1_SHA384

  • CKM_SHA512 使用 CKM_MGF1_SHA512

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• 【5】 根據 NIST 指引，在 2023 年之後，不允許在 FIPS 模式下使用叢集。對於處於非 FIPS 模式的叢集，在 2023 年之後仍然允許。如需詳細資訊，請參閱 FIPS 140 合規性：2024 機制棄用。

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• 【6】 供應商定義的類型。為了使用 CloudHSM 廠商定義的類型，PKCS#11 應用程式必須在編譯cloudhsm_pkcs11_vendor_defs.h期間包含 。這可在/opt/cloudhsm/include/pkcs11/cloudhsm_pkcs11_vendor_defs.h適用於 Linux 型平台的 和C:\Program Files\Amazon\CloudHSM\include\pkcs11\cloudhsm_pkcs11_vendor_defs.h適用於 Windows 型平台的 中找到

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• 【7】 僅支援非 FIPS 模式的 hsm2m.medium 執行個體。

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• 【8】 金鑰衍生函數 (KDFs) 是在 NIST 特殊出版物 800-56A 修訂版 3 中指定。

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