Overview
Esta guía muestra cómo cifrar un documento con cifrado explícito y un driver de MongoDB.
Después de completar esta guía, debería poder configurar un controlador para cifrar campos en un documento utilizando cifrado explícito. Con este conocimiento, deberías poder crear una aplicación cliente que utilice cifrado explícito. con descifrado automático.
Importante
No uses esta aplicación de muestra en producción
Debido a que las instrucciones de este tutorial incluyen almacenar una clave de cifrado en un entorno inseguro, no debe usar una versión no modificada de esta aplicación en producción. El uso de esta aplicación en producción acarrea el riesgo de acceso no autorizado a la llave de cifrado o la pérdida de la clave necesaria para descifrar tus datos. El propósito de este tutorial es demostrar cómo usar Queryable Encryption sin necesidad de configurar un sistema de gestión de clave.
Puede utilizar un sistema de gestión de claves para almacenar de forma segura su clave de cifrado en un entorno de producción. KMS es un servicio remoto que almacena y administra de forma segura sus claves de cifrado. Para saber cómo configurar una aplicación con cifrado consultable habilitado que utilice un KMS, consulte Tutoriales sobre Queryable Encryption.
Antes de empezar
Para completar y ejecutar el código de esta guía, debe configurar su entorno de desarrollo como se muestra en la página Instalar un controlador compatible con cifrado consultable y dependencias.
Código completo de la aplicación
Para ver el código completo de la aplicación de muestra, seleccione su lenguaje de programación en el selector de lenguaje.
Procedimiento
Crear una clave maestra de cliente
Debe crear una clave maestra de cliente(CMK) para realizar el cifrado consultable.
Cree una clave maestra de cliente de 96bytes y guárdela en el archivo master-key.txt:
using (var randomNumberGenerator = System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator.Create()) { var bytes = new byte[96]; randomNumberGenerator.GetBytes(bytes); var localMasterKeyBase64Write = Convert.ToBase64String(bytes); File.WriteAllText("master-key.txt", localMasterKeyBase64Write); }
func localMasterKey() []byte { key := make([]byte, 96) if _, err := rand.Read(key); err != nil { log.Fatalf("Unable to create a random 96 byte data key: %v", err) } if err := ioutil.WriteFile("master-key.txt", key, 0644); err != nil { log.Fatalf("Unable to write key to file: %v", err) } return key }
byte[] localMasterKeyWrite = new byte[96]; new SecureRandom().nextBytes(localMasterKeyWrite); try (FileOutputStream stream = new FileOutputStream("master-key.txt")) { stream.write(localMasterKeyWrite); }
const fs = require("fs"); const crypto = require("crypto"); try { fs.writeFileSync("master-key.txt", crypto.randomBytes(96)); } catch (err) { console.error(err); }
path = "master-key.txt" file_bytes = os.urandom(96) with open(path, "wb") as f: f.write(file_bytes)
Advertencia
Asegurar tu archivo de clave local en producción
Recomendamos almacenar sus claves maestras de cliente en un sistema de gestión de claves remoto (KMS). Para aprender a utilizar un KMS remoto en tu implementación de cifrado consultable, consulta la guía Tutoriales sobre Queryable Encryption.
Si optas por usar un proveedor local de llaves en producción, proceder con extrema precaución y no almacenarlo en el sistema de archivos. Considera inyectar la clave en la aplicación cliente mediante un proceso sidecar o usa otro método que mantenga la clave segura.
Tip
Genera una llave maestra de cliente desde la línea de comandos
Utilice el siguiente comando para generar una CMK desde un shell de Unix o PowerShell:
Shell de Unix/macOS:
echo $(head -c 96 /dev/urandom | tr -d '\n') Potencia Shell:
$r=[byte[]]::new(96);$g=[System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator]::Create();$g.GetBytes($r);$r
Guarde la salida del comando anterior en un archivo llamado customer-master-key.txt.
Tip
Consultar: Código completo
Para ver el código completo para crear una llave maestra de cliente, consulte el repositorio de la aplicación de muestra Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave maestra de cliente, consulte el repositorio de la aplicación de muestra Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave maestra de cliente, consulte el repositorio de la aplicación de muestra Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave maestra de cliente, consulte el repositorio de la aplicación de muestra Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave maestra de cliente, consulte el repositorio de la aplicación de muestra Queryable Encryption.
Cree un Índice Único en su Colección de Bóvedas de Llaves
Crea un índice único en el campo keyAltNames de tu namespace encryption.__keyVault.
Seleccione la pestaña correspondiente al controlador MongoDB preferido:
var connectionString = "<Your MongoDB URI>"; var keyVaultNamespace = CollectionNamespace.FromFullName("encryption.__keyVault"); var keyVaultClient = new MongoClient(connectionString); var indexOptions = new CreateIndexOptions<BsonDocument> { Unique = true, PartialFilterExpression = new BsonDocument {{"keyAltNames", new BsonDocument {{"$exists", new BsonBoolean(true)}}}} }; var builder = Builders<BsonDocument>.IndexKeys; var indexKeysDocument = builder.Ascending("keyAltNames"); var indexModel = new CreateIndexModel<BsonDocument>(indexKeysDocument, indexOptions); var keyVaultDatabase = keyVaultClient.GetDatabase(keyVaultNamespace.DatabaseNamespace.DatabaseName); // Drop the Key Vault Collection in case you created this collection // in a previous run of this application. keyVaultDatabase.DropCollection(keyVaultNamespace.CollectionName); var keyVaultCollection = keyVaultDatabase.GetCollection<BsonDocument>(keyVaultNamespace.CollectionName); keyVaultCollection.Indexes.CreateOne(indexModel);
Importante
Al construir o ejecutar el código de Golang en esta guía utilizando go build o go run, siempre incluye la restricción de compilación cse para habilitar Queryable Encryption. Consulte el siguiente comando de shell como ejemplo de inclusión de la restricción de compilación:
go run -tags cse make-data-key.go
uri := "<Your MongoDB URI>" keyVaultClient, err := mongo.Connect(options.Client().ApplyURI(uri)) if err != nil { return fmt.Errorf("Connect error for regular client: %v", err) } defer func() { _ = keyVaultClient.Disconnect(context.TODO()) }() keyVaultDb := "encryption" keyVaultColl := "__keyVault" keyVaultNamespace := keyVaultDb + "." + keyVaultColl keyVaultIndex := mongo.IndexModel{ Keys: bson.D{{"keyAltNames", 1}}, Options: options.Index(). SetUnique(true). SetPartialFilterExpression(bson.D{ {"keyAltNames", bson.D{ {"$exists", true}, }}, }), } // Drop the Key Vault Collection in case you created this collection // in a previous run of this application. if err = keyVaultClient.Database(keyVaultDb).Collection(keyVaultColl).Drop(context.TODO()); err != nil { log.Fatalf("Collection.Drop error: %v", err) } _, err = keyVaultClient.Database(keyVaultDb).Collection(keyVaultColl).Indexes().CreateOne(context.TODO(), keyVaultIndex) if err != nil { panic(err) }
String keyVaultDb = "encryption"; String keyVaultColl = "__keyVault"; MongoClient keyVaultClient = MongoClients.create(connectionString); String encryptedDbName = "medicalRecords"; String encryptedCollName = "patients"; // Drop the Key Vault Collection in case you created this collection // in a previous run of this application. keyVaultClient.getDatabase(keyVaultDb).getCollection(keyVaultColl).drop(); MongoCollection keyVaultCollection = keyVaultClient.getDatabase(keyVaultDb).getCollection(keyVaultColl); IndexOptions indexOpts = new IndexOptions().partialFilterExpression(new BsonDocument("keyAltNames", new BsonDocument("$exists", new BsonBoolean(true) ))).unique(true); keyVaultCollection.createIndex(new BsonDocument("keyAltNames", new BsonInt32(1)), indexOpts); keyVaultClient.close();
const uri = "<Your Connection String>"; const keyVaultClient = new MongoClient(uri); await keyVaultClient.connect(); const keyVaultDB = keyVaultClient.db(keyVaultDatabase); // Drop the Key Vault Collection in case you created this collection // in a previous run of this application. await keyVaultDB.dropDatabase(); const keyVaultColl = keyVaultDB.collection(keyVaultCollection); await keyVaultColl.createIndex( { keyAltNames: 1 }, { unique: true, partialFilterExpression: { keyAltNames: { $exists: true } }, } );
connection_string = "<your connection string here>" key_vault_coll = "__keyVault" key_vault_db = "encryption" key_vault_namespace = f"{key_vault_db}.{key_vault_coll}" key_vault_client = MongoClient(connection_string) # Drop the Key Vault Collection in case you created this collection # in a previous run of this application. key_vault_client.drop_database(key_vault_db) key_vault_client[key_vault_db][key_vault_coll].create_index( [("keyAltNames", ASCENDING)], unique=True, partialFilterExpression={"keyAltNames": {"$exists": True}}, )
Cree sus claves de cifrado de datos y su colección cifrada
Lea la clave maestra del cliente y especifique la configuración del proveedor KMS
Recupere el contenido del archivo de clave maestra del cliente que generó en el paso Crear una clave maestra del cliente de esta guía.
Utilice el valor de CMK en la configuración de su proveedor de KMS. El cliente utiliza esta configuración para descubrir la CMK. Configure el nombre del proveedor como
localpara indicar que utiliza un proveedor de claves local.Seleccione la pestaña correspondiente al controlador MongoDB preferido:
var kmsProviders = new Dictionary<string, IReadOnlyDictionary<string, object>>(); const string provider = "local"; var localMasterKeyBase64Read = File.ReadAllText("master-key.txt"); var localMasterKeyBytes = Convert.FromBase64String(localMasterKeyBase64Read); var localOptions = new Dictionary<string, object> { {"key", localMasterKeyBytes} }; kmsProviders.Add(provider, localOptions); key, err := ioutil.ReadFile("master-key.txt") if err != nil { log.Fatalf("Could not read the key from master-key.txt: %v", err) } provider := "local" kmsProviders := map[string]map[string]interface{}{"local": {"key": key}} String kmsProvider = "local"; String path = "master-key.txt"; byte[] localMasterKeyRead = new byte[96]; try (FileInputStream fis = new FileInputStream(path)) { if (fis.read(localMasterKeyRead) < 96) throw new Exception("Expected to read 96 bytes from file"); } Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(); keyMap.put("key", localMasterKeyRead); Map<String, Map<String, Object>> kmsProviders = new HashMap<String, Map<String, Object>>(); kmsProviders.put("local", keyMap); const provider = "local"; const path = "./master-key.txt"; // WARNING: Do not use a local key file in a production application const localMasterKey = fs.readFileSync(path); const kmsProviders = { local: { key: localMasterKey, }, }; provider = "local" path = "./master-key.txt" # WARNING: Do not use a local key file in a production application with open(path, "rb") as f: local_master_key = f.read() kms_providers = { "local": { "key": local_master_key # local_master_key variable from the previous step }, } Crea tus llaves de cifrado de datos
Construyes un cliente con tu cadena de conexión a MongoDB y el espacio de nombres de la colección Key Vault, y creas las claves de cifrado de datos:
Nota
Permisos del espacio de nombres de la colección Key Vault
Para completar este tutorial, el usuario de base de datos que tu aplicación utiliza para conectar a MongoDB debe tener permisos
dbAdminen los siguientes espacios de nombres:encryption.__keyVaultmedicalRecordsdatabase
var clientEncryptionOptions = new ClientEncryptionOptions( keyVaultClient, keyVaultNamespace, kmsProviders: kmsProviders ); var clientEncryption = new ClientEncryption(clientEncryptionOptions); var dataKeyOptions1 = new DataKeyOptions(alternateKeyNames: new List<string> { "dataKey1" }); var dataKeyOptions2 = new DataKeyOptions(alternateKeyNames: new List<string> { "dataKey2" }); BsonBinaryData CreateKeyGetID(DataKeyOptions options) { var dateKeyGuid = clientEncryption.CreateDataKey(provider, options, CancellationToken.None); return new BsonBinaryData(dateKeyGuid, GuidRepresentation.Standard); } var dataKeyId1 = CreateKeyGetID(dataKeyOptions1); var dataKeyId2 = CreateKeyGetID(dataKeyOptions2); var dataKeyId3 = CreateKeyGetID(dataKeyOptions3); var dataKeyId4 = CreateKeyGetID(dataKeyOptions4); clientEncryptionOpts := options.ClientEncryption().SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace). SetKmsProviders(kmsProviders) clientEnc, err := mongo.NewClientEncryption(keyVaultClient, clientEncryptionOpts) if err != nil { return fmt.Errorf("NewClientEncryption error %v", err) } defer func() { _ = clientEnc.Close(context.TODO()) }() dataKeyOpts1 := options.DataKey(). SetKeyAltNames([]string{"demoDataKey1"}) dataKeyID1, err := clientEnc.CreateDataKey(context.TODO(), provider, dataKeyOpts1) if err != nil { return fmt.Errorf("create data key error %v", err) } dataKeyOpts2 := options.DataKey(). SetKeyAltNames([]string{"demoDataKey2"}) dataKeyID2, err := clientEnc.CreateDataKey(context.TODO(), provider, dataKeyOpts2) if err != nil { return fmt.Errorf("create data key error %v", err) } String keyVaultNamespace = keyVaultDb + "." + keyVaultColl; ClientEncryptionSettings clientEncryptionSettings = ClientEncryptionSettings.builder() .keyVaultMongoClientSettings(MongoClientSettings.builder() .applyConnectionString(new ConnectionString(connectionString)) .build()) .keyVaultNamespace(keyVaultNamespace) .kmsProviders(kmsProviders) .build(); ClientEncryption clientEncryption = ClientEncryptions.create(clientEncryptionSettings); List<String> keyAlts1 = new ArrayList<String>(); keyAlts1.add("dataKey1"); BsonBinary dataKeyId1 = clientEncryption.createDataKey(kmsProvider, new DataKeyOptions() .keyAltNames(keyAlts1)); List<String> keyAlts2 = new ArrayList<String>(); keyAlts2.add("dataKey2"); BsonBinary dataKeyId2 = clientEncryption.createDataKey(kmsProvider, new DataKeyOptions() .keyAltNames(keyAlts2)); const clientEnc = new ClientEncryption(keyVaultClient, { keyVaultNamespace: keyVaultNamespace, kmsProviders: kmsProviders, }); const dek1 = await clientEnc.createDataKey(provider, { keyAltNames: ["dataKey1"], }); const dek2 = await clientEnc.createDataKey(provider, { keyAltNames: ["dataKey2"], }); client = MongoClient(connection_string) client_encryption = ClientEncryption( kms_providers, # pass in the kms_providers variable from the previous step key_vault_namespace, client, CodecOptions(uuid_representation=STANDARD), ) data_key_id_1 = client_encryption.create_data_key(provider, key_alt_names=["dataKey1"]) data_key_id_2 = client_encryption.create_data_key(provider, key_alt_names=["dataKey2"]) Cree su colección cifrada
Utilice una instancia
MongoClienthabilitada para cifrado consultable para especificar qué campos debe cifrar y crear su colección cifrada:var encryptedCollectionNamespace = CollectionNamespace.FromFullName("medicalRecords.patients"); var encryptedFieldsMap = new Dictionary<string, BsonDocument> { { encryptedCollectionNamespace.FullName, new BsonDocument { { "fields", new BsonArray { new BsonDocument { {"keyId", dataKeyId1}, {"path", new BsonString("patientId")}, {"bsonType", new BsonString("int")}, { "queries", new BsonDocument { {"queryType", new BsonString("equality")} } } }, new BsonDocument { {"keyId", dataKeyId2}, {"path", new BsonString("medications")}, {"bsonType", new BsonString("array")}, }, } } } } }; var extraOptions = new Dictionary<string, object>() { { "cryptSharedLibPath", "<path to crypt_shared library>" }, }; var autoEncryptionOptions = new AutoEncryptionOptions( keyVaultNamespace, kmsProviders, encryptedFieldsMap: encryptedFieldsMap, extraOptions: extraOptions); var clientSettings = MongoClientSettings.FromConnectionString(connectionString); clientSettings.AutoEncryptionOptions = autoEncryptionOptions; var secureClient = new MongoClient(clientSettings); var encryptedDatabase = secureClient.GetDatabase(encryptedCollectionNamespace.DatabaseNamespace.DatabaseName); // Drop the encrypted collection in case you created this collection // in a previous run of this application. encryptedDatabase.DropCollection(encryptedCollectionNamespace.CollectionName); encryptedDatabase.CreateCollection(encryptedCollectionNamespace.CollectionName); Console.WriteLine("Created encrypted collection!"); dbName := "medicalRecords" collName := "patients" encNamespace := (dbName + "." + collName) encryptedFieldsMap := bson.M{ encNamespace: bson.M{ "fields": []bson.M{ { "path": "patientId", "bsonType": "int", "keyId": dataKeyID1, "queries": []bson.M{ { "queryType": "equality", }, }, }, { "path": "medications", "bsonType": "array", "keyId": dataKeyID2, }, }, }, } extraOptions := map[string]interface{}{ "cryptSharedLibPath": "<Your Crypt Shared lib Path>", } autoEncryptionOpts := options.AutoEncryption(). SetKmsProviders(kmsProviders). SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace). SetEncryptedFieldsMap(encryptedFieldsMap). SetExtraOptions(extraOptions) secureClient, err := mongo.Connect(context.TODO(), options.Client().ApplyURI(uri).SetAutoEncryptionOptions(autoEncryptionOpts)) if err != nil { return fmt.Errorf("Connect error for encrypted client: %v", err) } defer func() { _ = secureClient.Disconnect(context.TODO()) }() // Drop the encrypted collection in case you created this collection // in a previous run of this application. if err = secureClient.Database(dbName).Collection(collName).Drop(context.TODO()); err != nil { log.Fatalf("Collection.Drop error: %v", err) } err = secureClient.Database(dbName).CreateCollection(context.TODO(), collName) if err != nil { return fmt.Errorf("Error creating collection: %v", err) } String encryptedNameSpace = encryptedDbName + "." + encryptedCollName; BsonDocument encFields = new BsonDocument().append("fields", new BsonArray(Arrays.asList( new BsonDocument().append("keyId", dataKeyId1) .append("path", new BsonString("patientId")) .append("bsonType", new BsonString("int")) .append("queries", new BsonDocument().append("queryType", new BsonString("equality"))), new BsonDocument().append("keyId", dataKeyId2) .append("path", new BsonString("medications")) .append("bsonType", new BsonString("array")), ))); Map<String, BsonDocument> encryptedFieldsMap = new HashMap<String, BsonDocument>(); encryptedFieldsMap.put(encryptedNameSpace, encFields); Map<String, Object> extraOptions = new HashMap<String, Object>(); extraOptions.put("cryptSharedLibPath", "<path to crypt_shared>"); MongoClientSettings clientSettings = MongoClientSettings.builder() .applyConnectionString(new ConnectionString(connectionString)) .autoEncryptionSettings(AutoEncryptionSettings.builder() .keyVaultNamespace(keyVaultNamespace) .kmsProviders(kmsProviders) .encryptedFieldsMap(encryptedFieldsMap) .extraOptions(extraOptions) .build()) .build(); MongoClient mongoClientSecure = MongoClients.create(clientSettings); MongoDatabase encDb = mongoClientSecure.getDatabase(encryptedDbName); // Drop the encrypted collection in case you created this collection // in a previous run of this application. encDb.getCollection(encryptedCollName).drop(); encDb.createCollection(encryptedCollName); const encryptedFieldsMap = { [`${secretDB}.${secretCollection}`]: { fields: [ { keyId: dek1, path: "patientId", bsonType: "int", queries: { queryType: "equality" }, }, { keyId: dek2, path: "medications", bsonType: "array", }, ], }, }; const extraOptions = { cryptSharedLibPath: "<path to FLE Shared Library>", }; const encClient = new MongoClient(uri, { autoEncryption: { keyVaultNamespace, kmsProviders, extraOptions, encryptedFieldsMap, }, }); await encClient.connect(); const newEncDB = encClient.db(secretDB); // Drop the encrypted collection in case you created this collection // in a previous run of this application. await newEncDB.dropDatabase(); await newEncDB.createCollection(secretCollection); console.log("Created encrypted collection!"); encrypted_db_name = "medicalRecords" encrypted_coll_name = "patients" encrypted_fields_map = { f"{encrypted_db_name}.{encrypted_coll_name}": { "fields": [ { "keyId": data_key_id_1, "path": "patientId", "bsonType": "int", "queries": {"queryType": "equality"}, }, { "keyId": data_key_id_2, "path": "medications", "bsonType": "array", }, ], }, } key_vault_namespace = "encryption.__keyVault" auto_encryption = AutoEncryptionOpts( kms_providers, key_vault_namespace, encrypted_fields_map=encrypted_fields_map, crypt_shared_lib_path="<path to FLE Shared Library>", ) secure_client = MongoClient(connection_string, auto_encryption_opts=auto_encryption) # Drop the encrypted collection in case you created this collection # in a previous run of this application. secure_client.drop_database(encrypted_db_name) encrypted_db = secure_client[encrypted_db_name] encrypted_db.create_collection(encrypted_coll_name) print("Created encrypted collection!")
La salida del código en esta sección debería parecerse a la siguiente:
Created encrypted collection!
Tip
Consultar: Código completo
Para ver el código completo para crear una llave de cifrado de datos, consulta el repositorio de apps de ejemplo de Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave de cifrado de datos, consulta el repositorio de apps de ejemplo de Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave de cifrado de datos, consulta el repositorio de apps de ejemplo de Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave de cifrado de datos, consulta el repositorio de apps de ejemplo de Queryable Encryption.
Para ver el código completo para crear una llave de cifrado de datos, consulta el repositorio de apps de ejemplo de Queryable Encryption.
Configura tu MongoClient para lecturas y escrituras cifradas
Especifica el namespace de la Colección de Bóvedas de Llaves
Especifica
encryption.__keyVaultcomo el namespace de la Colección de Bóvedas de Llaves.var connectionString = "<Your MongoDB URI>"; var keyVaultNamespace = CollectionNamespace.FromFullName("encryption.__keyVault"); var coll = "patients"; var db = "medicalRecords"; keyVaultColl := "__keyVault" keyVaultDb := "encryption" keyVaultNamespace := keyVaultDb + "." + keyVaultColl dbName := "medicalRecords" collName := "patients" String db = "medicalRecords"; String coll = "patients"; String keyVaultDb = "encryption"; String keyVaultColl = "__keyVault"; String keyVaultNamespace = String.format("%1$s.%2$s", keyVaultDb, keyVaultColl); String connectionString = "<Your MongoDB URI>"; const eDB = "encryption"; const eKV = "__keyVault"; const keyVaultNamespace = `${eDB}.${eKV}`; const secretDB = "medicalRecords"; const secretCollection = "patients"; key_vault_namespace = "encryption.__keyVault" key_vault_db_name, key_vault_coll_name = key_vault_namespace.split(".", 1) Especifique la clave maestra del cliente
Especifica el proveedor de KMS y especifica tu llave maestra de cliente en línea:
var kmsProviders = new Dictionary<string, IReadOnlyDictionary<string, object>>(); const string provider = "local"; const string localMasterKeyPath = "master-key.txt"; var localMasterKeyBase64Read = File.ReadAllText(localMasterKeyPath); var localMasterKeyBytes = Convert.FromBase64String(localMasterKeyBase64Read); var localOptions = new Dictionary<string, object> { {"key", localMasterKeyBytes} }; kmsProviders.Add(provider, localOptions); key, err := ioutil.ReadFile("master-key.txt") if err != nil { log.Fatalf("Could not read the key from master-key.txt: %v", err) } kmsProviders := map[string]map[string]interface{}{"local": {"key": key}} String kmsProvider = "local"; String path = "master-key.txt"; byte[] localMasterKeyRead = new byte[96]; try (FileInputStream fis = new FileInputStream(path)) { if (fis.read(localMasterKeyRead) < 96) throw new Exception("Expected to read 96 bytes from file"); } Map<String, Object> keyMap = new HashMap<>(); keyMap.put("key", localMasterKeyRead); Map<String, Map<String, Object>> kmsProviders = new HashMap<>(); kmsProviders.put(kmsProvider, keyMap); const fs = require("fs"); const path = "./master-key.txt"; // WARNING: Do not use a local key file in a production application const localMasterKey = fs.readFileSync(path); const kmsProviders = { local: { key: localMasterKey, }, }; path = "./master-key.txt" with open(path, "rb") as f: local_master_key = f.read() kms_providers = { "local": { "key": local_master_key # local_master_key variable from the previous step }, } Recuperar claves de cifrado de datos
Recupera las llaves de cifrado de datos creadas en el paso Crea una llave de cifrado de datos de esta guía:
var regularClient = new MongoClient(connectionString); var keyVaultCollection = regularClient.GetDatabase(keyVaultNamespace.DatabaseNamespace.DatabaseName) .GetCollection<BsonDocument>(keyVaultNamespace.CollectionName); Guid GetKeyId(string altName) { var filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Eq<BsonString>("keyAltNames", altName); return keyVaultCollection.Find(filter).First<BsonDocument>()["_id"].AsGuid; } var dataKeyId1 = GetKeyId("dataKey1"); var dataKeyId2 = GetKeyId("dataKey2"); uri := "<Your MongoDB URI>" regularClient, err := mongo.Connect(options.Client().ApplyURI(uri)) if err != nil { panic(fmt.Errorf("Client connect error %v", err)) } var foundDoc1 bson.M err = regularClient.Database(keyVaultDb).Collection(keyVaultColl).FindOne(context.TODO(), bson.D{{"keyAltNames", "demoDataKey1"}}).Decode(&foundDoc1) if err != nil { panic(err) } var dataKeyID1 = foundDoc1["_id"].(bson.Binary) var foundDoc2 bson.M err = regularClient.Database(keyVaultDb).Collection(keyVaultColl).FindOne(context.TODO(), bson.D{{"keyAltNames", "demoDataKey2"}}).Decode(&foundDoc2) if err != nil { panic(err) } var dataKeyID2 = foundDoc2["_id"].(bson.Binary) MongoClient client = MongoClients.create(connectionString); MongoCollection<Document> keyVaultClient = client.getDatabase(keyVaultDb).getCollection(keyVaultColl); BsonBinary dataKeyId1 = new BsonBinary(BsonBinarySubType.UUID_STANDARD, keyVaultClient.find(eq("keyAltNames", "dataKey1")).first().get("_id", Binary.class).getData()); BsonBinary dataKeyId2 = new BsonBinary(BsonBinarySubType.UUID_STANDARD, keyVaultClient.find(eq("keyAltNames", "dataKey2")).first().get("_id", Binary.class).getData()); const uri = "<Your MongoDB URI>"; const unencryptedClient = new MongoClient(uri); await unencryptedClient.connect(); const keyVaultClient = unencryptedClient.db(eDB).collection(eKV); const dek1 = await keyVaultClient.findOne({ keyAltNames: "dataKey1" }); const dek2 = await keyVaultClient.findOne({ keyAltNames: "dataKey2" }); connection_string = "<your connection string here>" client = MongoClient(connection_string) key_vault = client[key_vault_db_name][key_vault_coll_name] data_key_id_1 = key_vault.find_one({"keyAltNames": "dataKey1"})["_id"] data_key_id_2 = key_vault.find_one({"keyAltNames": "dataKey2"})["_id"] Especifique la ruta de la biblioteca compartida de cifrado automático
var extraOptions = new Dictionary<string, object>() { {"cryptSharedLibPath", "<path to crypt_shared library>"}, }; extraOptions := map[string]interface{}{ "cryptSharedLibPath": "<path to crypt_shared library>", } Map<String, Object> extraOptions = new HashMap<>(); extraOptions.put("cryptSharedLibPath", "<path to crypt_shared library>"); const extraOptions = { cryptSharedLibPath: "<path to crypt_shared library>", }; opts = AutoEncryptionOpts( kms_providers, key_vault.full_name, bypass_query_analysis=True, key_vault_client=client, crypt_shared_lib_path="<path to FLE Shared Library>", ) Tip
Obtén más información
Para obtener más información sobre la biblioteca a la que hace referencia esta ruta, consulte la página Biblioteca compartida de cifrado automático.
Crear un objeto MongoClient
Cree una instancia de un objeto
MongoClientcon las siguientes configuraciones de cifrado automático:var clientSettings = MongoClientSettings.FromConnectionString(connectionString); var autoEncryptionOptions = new AutoEncryptionOptions( keyVaultNamespace, kmsProviders, bypassQueryAnalysis: true, extraOptions: extraOptions); clientSettings.AutoEncryptionOptions = autoEncryptionOptions; var secureClient = new MongoClient(clientSettings); var collection = secureClient.GetDatabase(db).GetCollection<BsonDocument>(coll); autoEncryptionOpts := options.AutoEncryption(). SetKmsProviders(kmsProviders). SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace). SetExtraOptions(extraOptions). SetBypassQueryAnalysis(true) secureClient, err := mongo.Connect(context.TODO(), options.Client().ApplyURI(uri).SetAutoEncryptionOptions(autoEncryptionOpts)) if err != nil { return fmt.Errorf("Connect error for encrypted client: %v", err) } defer func() { _ = secureClient.Disconnect(context.TODO()) }() var coll = secureClient.Database(dbName).Collection(collName) MongoClientSettings clientSettings = MongoClientSettings.builder() .applyConnectionString(new ConnectionString(connectionString)) .autoEncryptionSettings(AutoEncryptionSettings.builder() .keyVaultNamespace(keyVaultNamespace) .kmsProviders(kmsProviders) .extraOptions(extraOptions) .bypassQueryAnalysis(true) .build()) .build(); MongoClient mongoClientSecure = MongoClients.create(clientSettings); const encryptedClient = new MongoClient(uri, { autoEncryption: { kmsProviders: kmsProviders, keyVaultNamespace: keyVaultNamespace, bypassQueryAnalysis: true, keyVaultClient: unencryptedClient, extraOptions: extraOptions, }, }); await encryptedClient.connect(); encrypted_client = MongoClient(connection_string, auto_encryption_opts=opts) db = encrypted_client.medicalRecords coll = db.patients Nota
Descifrado automático
Se utiliza una instancia de
MongoClientcon el cifrado automático activado para llevar a cabo el descifrado automático.Para obtener más información sobre el cifrado explícito con descifrado automático, consulta la sección Fundamentos.
Crear un objeto ClientEncryption
Cree una instancia de un objeto
ClientEncryptionde la siguiente manera:var clientEncryptionOptions = new ClientEncryptionOptions( keyVaultClient: regularClient, keyVaultNamespace: keyVaultNamespace, kmsProviders: kmsProviders ); var clientEncryption = new ClientEncryption(clientEncryptionOptions); clientEncryptionOpts := options.ClientEncryption().SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace).SetKmsProviders(kmsProviders) clientEnc, err := mongo.NewClientEncryption(regularClient, clientEncryptionOpts) if err != nil { panic(fmt.Errorf("NewClientEncryption error %v", err)) } defer func() { _ = clientEnc.Close(context.TODO()) }() ClientEncryptionSettings clientEncryptionSettings = ClientEncryptionSettings.builder() .keyVaultMongoClientSettings(MongoClientSettings.builder() .applyConnectionString(new ConnectionString(connectionString)) .build()) .keyVaultNamespace(keyVaultNamespace) .kmsProviders(kmsProviders) .build(); ClientEncryption clientEncryption = ClientEncryptions.create(clientEncryptionSettings); const encryption = new ClientEncryption(unencryptedClient, { keyVaultNamespace, kmsProviders, }); client_encryption = ClientEncryption( kms_providers, key_vault_namespace, client, client.codec_options )
Nota
Algoritmos indexados y no indexados
Para obtener más información sobre los algoritmos indexados y no indexados en el cifrado explícito, consulte Elección de algoritmo.
Insertar un documento con campos cifrados
Utilice su instancia MongoClient habilitada para cifrado consultable para insertar un documento con campos cifrados en el espacio de nombres medicalRecords.patients utilizando el siguiente fragmento de código:
var patientId = 12345678; var medications = new BsonArray { new BsonString("Atorvastatin"), new BsonString("Levothyroxine") }; var indexedEncrypted = clientEncryption.Encrypt( patientId, new EncryptOptions(algorithm: "Indexed", keyId: dataKeyId1, contentionFactor: 8), CancellationToken.None); var unindexedEncrypted = clientEncryption.Encrypt( medications, new EncryptOptions(algorithm: "Unindexed", keyId: dataKeyId2), CancellationToken.None); collection.InsertOne(new BsonDocument { { "firstName", "Jon" }, { "patientId", indexedEncrypted }, { "medications", unindexedEncrypted } });
patientIdRawValueType, patientIdRawValueData, err := bson.MarshalValue(12345678) if err != nil { panic(err) } patientIdRawValue := bson.RawValue{Type: patientIdRawValueType, Value: patientIdRawValueData} patientIdEncryptionOpts := options.Encrypt(). SetAlgorithm("Indexed"). SetKeyID(dataKeyID1). SetContentionFactor(8) patientIdEncryptedField, err := clientEnc.Encrypt( context.TODO(), patientIdRawValue, patientIdEncryptionOpts) if err != nil { panic(err) } medicationsRawValueType, medicationsRawValueData, err := bson.MarshalValue([]string{"Atorvastatin", "Levothyroxine"}) if err != nil { panic(err) } medicationsRawValue := bson.RawValue{Type: medicationsRawValueType, Value: medicationsRawValueData} medicationsEncryptionOpts := options.Encrypt(). SetAlgorithm("Unindexed"). SetKeyID(dataKeyID2) medicationsEncryptedField, err := clientEnc.Encrypt( context.TODO(), medicationsRawValue, medicationsEncryptionOpts) if err != nil { panic(err) } _, err = coll.InsertOne( context.TODO(), bson.D{{"firstName", "Jon"}, {"patientId", patientIdEncryptedField}, {"medications", medicationsEncryptedField}}) if err != nil { panic(err) }
BsonInt32 patientId = new BsonInt32(12345678); ArrayList<BsonString> medications = new ArrayList<>(); medications.add(new BsonString("Atorvastatin")); medications.add(new BsonString("Levothyroxine")); BsonBinary indexedEncrypted = clientEncryption.encrypt(patientId, new EncryptOptions("Indexed").keyId(dataKeyId1).contentionFactor(8L)); BsonBinary unindexedEncrypted = clientEncryption.encrypt(new BsonArray(medications), new EncryptOptions("Unindexed").keyId(dataKeyId2)); MongoCollection<BsonDocument> collection = mongoClientSecure.getDatabase(db).getCollection(coll, BsonDocument.class); collection.insertOne(new BsonDocument("firstName", new BsonString("Jon")).append("patientId", indexedEncrypted).append("medications", unindexedEncrypted));
const patientId = 12345678; const medications = ["Atorvastatin", "Levothyroxine"]; const indexedInsertPayload = await encryption.encrypt(patientId, { algorithm: "Indexed", keyId: dek1._id, contentionFactor: 8, }); const unindexedInsertPayload = await encryption.encrypt(medications, { algorithm: "Unindexed", keyId: dek2._id, }); const encryptedColl = encryptedClient .db(secretDB) .collection(secretCollection); await encryptedColl.insertOne({ firstName: "Jon", patientId: indexedInsertPayload, medications: unindexedInsertPayload, });
patientId = 12345678 medications = ["Atorvastatin", "Levothyroxine"] indexed_insert_payload = client_encryption.encrypt( patientId, Algorithm.INDEXED, data_key_id_1, contention_factor=8 ) unindexed_insert_payload = client_encryption.encrypt( medications, Algorithm.UNINDEXED, data_key_id_2 ) coll.insert_one( { "firstName": "Jon", "patientId": indexed_insert_payload, "medications": unindexed_insert_payload, } )
Cuando insertas un documento, tu cliente habilitado para Queryable Encryption cifra los campos de tu documento de manera que se asemeje a lo siguiente:
{ "_id": { "$oid": "6303e36053cc7ec2e6a630bd" }, "firstName": "Jon", "patientId": { "$binary": { "base64": "BxLJUBmg703civqMz8ASsD4QEYeSneOGiiYHfLE77ELEkp1EC/fXPrKCNRQl2mAFddszqDJ0P3znKrq0DVMEvJoU6wa0Ra+U+JjNVr8NtJE+TpTLCannY5Av6iGfLAaiHbM/E8Ftz1YCQsArQwuNp3wIV/GJPLa2662xsyk0wz7F6IRGC3FlnxpN4UIFaHE1M7Y6kEnx3tEy5uJBvU4Sex7I2H0kqHthClH77Q6xHIHc8H9d6upvgnEbkKBCnmc24A2pSG/xZ7LBsV3j5aOboPISuN/lvg==", "subType": "06" } }, "medications": { "$binary": { "base64": "BvOsveapfUxiuQxCMSM2fYIEyRlQaSqR+0NxlMarwurBflvoMz1FrSjSGgCVCpK8X+YrilP6Bac99kkaUmRJfjo4savxcjpOfEnUj5bHciPyfQBYmYF4PMLDtTTzGZpPilb9d5KgpIMBXxHi+dIcog==", "subType": "06" } }, "__safeContent__": [ { "$binary": { "base64": "ZLPIpgxzXpHUGrvdIHetwmMagR+mqvuUj5nzXNGf/WM=", "subType": "00" } } ] }
Advertencia
No modifique el campo __safeContent__
El campo __safeContent__ es esencial para Queryable Encryption. No modifiques el contenido de este campo.
Tip
Consultar: Código completo
Para ver el código completo para insertar un documento cifrado con cifrado explícito, consulta el Repositorio de la aplicación de ejemplo de Queryable Encryption.
Para ver el código completo para insertar un documento cifrado con cifrado explícito, consulta el Repositorio de la aplicación de ejemplo de Queryable Encryption.
Para ver el código completo para insertar un documento cifrado con cifrado explícito, consulta el Repositorio de la aplicación de ejemplo de Queryable Encryption.
Para ver el código completo para insertar un documento cifrado con cifrado explícito, consulta el Repositorio de la aplicación de ejemplo de Queryable Encryption.
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Recupera tu documento con campos cifrados
Recupera el documento con campos cifrados que insertaste en el paso Insert a Document with Encrypted Fields de esta guía mediante una query en un campo cifrado:
var findPayload = clientEncryption.Encrypt( patientId, new EncryptOptions(algorithm: "Indexed", keyId: dataKeyId1, queryType: "equality", contentionFactor: 8), CancellationToken.None); var doc = collection.Find(new BsonDocument { { "patientId", findPayload } }).Single(); Console.WriteLine($"Encrypted document: {doc}");
findPayloadRawValueType, findPayloadRawValueData, err := bson.MarshalValue(12345678) if err != nil { panic(err) } findPayloadRawValue := bson.RawValue{Type: findPayloadRawValueType, Value: findPayloadRawValueData} findPayloadEncryptionOpts := options.Encrypt(). SetAlgorithm("Indexed"). SetKeyID(dataKeyID1). SetQueryType("equality"). SetContentionFactor(8) findPayloadEncryptedField, err := clientEnc.Encrypt( context.TODO(), findPayloadRawValue, findPayloadEncryptionOpts) if err != nil { panic(err) } var resultSecure bson.M coll.FindOne(context.TODO(), bson.D{{"firstName", findPayloadEncryptedField}}).Decode(&resultSecure) if err != nil { panic(err) } outputSecure, err := json.MarshalIndent(resultSecure, "", " ") if err != nil { panic(err) } fmt.Printf("\nFound document searching on explicitly encrypted field:\n%s\n", outputSecure)
BsonBinary findPayloadEncrypted = clientEncryption.encrypt(patientId, new EncryptOptions("Indexed").keyId(dataKeyId1).queryType("equality").contentionFactor(8L)); BsonDocument result = collection.find(eq("patientId", findPayloadEncrypted)).first(); System.out.println("Finding a document with manually encrypted field: " + result.toJson());
const findPayload = await encryption.encrypt(patientId, { algorithm: "Indexed", keyId: dek1._id, queryType: "equality", contentionFactor: 8, }); console.log("Finding a document with manually encrypted field:"); console.log(await encryptedColl.findOne({ patientId: findPayload }));
find_payload = client_encryption.encrypt( patientId, Algorithm.INDEXED, data_key_id_1, query_type=QueryType.EQUALITY, contention_factor=8, ) doc = coll.find_one({"encryptedIndexed": find_payload}) print("\nReturned document:\n") pprint.pprint(doc)
La salida del snippet de código anterior debe contener el siguiente documento:
{ "__safeContent__": [ { "Subtype": 0, "Data": "LfaIuWm9o30MIGrK7GGUoStJMSNOjRgbxy5q2TPiDes=" } ], "_id": "6303a770857952ca5e363fd2", "firstName": "Jon", "medications": ["Atorvastatin", "Levothyroxine"], "patientId": 12345678 }
Tip
Consultar: Código completo
Para ver el código para recuperar tu documento con campos cifrados, consulta el repositorio de la aplicación de muestra Queryable Encryption
Para ver el código para recuperar tu documento con campos cifrados, consulta el repositorio de la aplicación de muestra Queryable Encryption
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Obtén más información
Para ver un tutorial sobre el uso de Queryable Encryption con un KMS remoto, consulta Tutoriales sobre Queryable Encryption.
Para aprender cómo funciona Queryable Encryption, consulta Queryable Encryption con cifrado explícito.
Para obtener más información sobre los temas mencionados en esta guía, consulta los siguientes enlaces: