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快速入门：使用 Azure CLI 预配和激活托管 HSM

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本快速入门使用 Azure CLI 创建和激活 Azure Key Vault 托管 HSM（硬件安全模块）。 托管 HSM 是一项完全托管、高度可用、单租户、符合标准的云服务，通过该服务，你可以使用 FIPS 140-2 级别 3 验证的 HSM 保护云应用程序的加密密钥。 若要详细了解托管 HSM，可参阅概述。

先决条件

若要完成本文中的步骤，必须具备：

  • Azure 订阅。 如果没有 Azure 订阅，可注册一个试用版订阅。
  • Azure CLI 版本 2.25.0 或更高版本。 运行 az --version 即可查找版本。 如需进行安装或升级，请参阅安装 Azure CLI。

登录 Azure

若要使用 CLI 登录到 Azure，可以键入：


az login

创建资源组

资源组是在其中部署和管理 Azure 资源的逻辑容器。 以下示例在“chinaeast2”位置创建名为“ContosoResourceGroup”的资源组。

az group create --name "ContosoResourceGroup" --location chinaeast2

创建托管 HSM

创建托管 HSM 的过程分为两步：

  1. 预配“托管 HSM”资源。

  2. 下载名为安全域的项目来激活托管 HSM。

预配托管 HSM

使用 az keyvault create 命令创建托管 HSM。 此脚本包含 3 个必需参数：资源组名称、HSM 名称和地理位置。

需提供以下输入才能创建“托管 HSM”资源：

  • 要将其放置在订阅中的资源组。
  • Azure 位置。
  • 初始管理员的列表。

以下示例会在资源组 ContosoResourceGroup（位于中国东部 2 位置）中创建一个名为 ContosoMHSM 的 HSM，并将当前已登录的用户设为唯一管理员，软删除保留期为 7 天。 托管 HSM 将继续计费，直到在软删除期间将其清除。 有关详细信息，请参阅托管 HSM 软删除和清除保护，并阅读有关托管 HSM 软删除的详细信息。

oid=$(az ad signed-in-user show --query id -o tsv)
az keyvault create --hsm-name "ContosoMHSM" --resource-group "ContosoResourceGroup" --location "chinaeast2" --administrators $oid --retention-days 7

注意

如果使用托管标识作为托管 HSM 的初始管理员，则应在“--administrators”后面输入托管标识的 OID/PrincipalID，而不是 ClientID。

注意

运行 create 命令可能需要几分钟的时间。 它成功返回输出后，便可激活 HSM。

警告

托管 HSM 实例被视为始终在使用中。 如果选择使用 --enable-purge-protection 标志启用清除保护，则整个保留期都会计费。

此命令的输出会显示创建的托管 HSM 的属性。 两个最重要的属性是：

  • 名称：在本示例中，名称为 ContosoMHSM。 将在其他命令中使用此名称。

  • hsmUri：在本示例中，URI 为“https://contosohsm.managedhsm.chinacloudapi.cn.” 通过其 REST API 使用 HSM 的应用程序必须使用此 URI。

Azure 帐户现已获得授权，可在此托管 HSM 上执行任何作业。 到目前为止，尚未授权其他任何人。

激活托管 HSM

在激活 HSM 之前，所有数据平面命令都处于禁用状态。 例如，你将无法创建密钥或分配角色。 只有在 create 命令期间分配的指定管理员才能激活 HSM。 必须下载安全域才能激活 HSM。

若要激活 HSM，需执行以下操作：

  • 提供至少 3 个（至多 10 个）RSA 密钥对
  • 指定解密安全域所需的最小密钥数（称为“仲裁”）

若要激活 HSM，请向 HSM 发送至少 3 个（最多 10 个）RSA 公钥。 HSM 利用这些密钥对安全域进行加密，并将其发回。 一旦成功完成此安全域下载，HSM 便可使用。 还需要指定仲裁，即解密安全域所需的最小私钥数。

下面的示例演示如何使用 openssl 生成 3 个自签名证书。

openssl req -newkey rsa:2048 -nodes -keyout cert_0.key -x509 -days 365 -out cert_0.cer
openssl req -newkey rsa:2048 -nodes -keyout cert_1.key -x509 -days 365 -out cert_1.cer
openssl req -newkey rsa:2048 -nodes -keyout cert_2.key -x509 -days 365 -out cert_2.cer

注意

即使证书已“过期”，它仍可用来还原安全域。

重要

安全地创建并存储在此步骤中生成的 RSA 密钥对和安全域文件。

使用 az keyvault security-domain download 命令下载安全域并激活托管 HSM。 下面的示例使用 3 个 RSA 密钥对（此命令只需要公钥），并将仲裁设置为 2。

az keyvault security-domain download --hsm-name ContosoMHSM --sd-wrapping-keys ./certs/cert_0.cer ./certs/cert_1.cer ./certs/cert_2.cer --sd-quorum 2 --security-domain-file ContosoMHSM-SD.json

请安全地存储安全域文件和 RSA 密钥对。 你需要它们进行灾难恢复，还需要用它们再创建一个共享同一安全域的托管 HSM，这样二者才可共享密钥。

成功下载安全域后，HSM 将处于活动状态并可供使用。

清理资源

本系列中的其他快速入门和教程是在本快速入门的基础上制作的。 如果打算继续使用后续的快速入门和教程，则可能需要保留这些资源。

如果不再需要资源组和所有相关的资源，可以使用 az group delete 命令将其删除。 可以删除资源，如下所示：

az group delete --name ContosoResourceGroup

警告

删除资源组会将托管 HSM 置于软删除状态。 托管 HSM 将继续计费，直到被清除。 请参阅托管 HSM 软删除和清除保护

后续步骤

在本快速入门中，你预配并激活了托管 HSM。 若要详细了解托管 HSM 以及如何将其与应用程序集成，请继续阅读以下文章。