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Utilizar Automatic Queryable Encryption con GCP.

Esta guía muestra cómo crear una aplicación que implemente la función de Queryable Encryption de MongoDB para encriptar y desencriptar automáticamente campos de documentos y utilizar el Google Cloud Key Management Service para la gestión de claves.

Después de completar los pasos en esta guía, deberías tener:

  • A CMK administrado por el servicio de administración de claves de Google Cloud

  • Una aplicación cliente funcional que inserta documentos con campos cifrados usando tu llave maestra de cliente

Tip

llave maestra de cliente

Para aprender más sobre la llave maestra de cliente, consulta el documentación sobre claves y almacenes de claves.

Para completar y ejecutar el código de esta guía, debes configurar tu entorno de desarrollo como se muestra en la página Requisitos de instalación.

Tip

Ver: Solicitud completa

Para ver el código completo de esta aplicación de muestra, selecciona la pestaña correspondiente a tu lenguaje de programación y sigue el enlace proporcionado. Cada repositorio de aplicaciones de muestra incluye README.md file that you can use to learn how to set up your environment and run the application. (archivo que puedes usar para aprender cómo configurar tu entorno y ejecutar la aplicación.)

Solicitud completa de mongosh

1
1
2

Para crear una cuenta de servicio en Google Cloud, sigue la Guía de creación de una cuenta de servicio guía en la documentación oficial de Google.

3

Para agregar una clave de cuenta de servicio en Google Cloud, siga la guía Administrar claves de cuenta de servicio en la documentación oficial de Google.

Importante

Al crear la clave de su cuenta de servicio, recibirá una descarga única de la información de la clave privada. Asegúrese de descargar este archivo en formato PKCS12 o JSON para usarlo más adelante en este tutorial.

Importante

Al crear la clave de su cuenta de servicio, recibirá una descarga única de la información de la clave privada. Asegúrese de descargar este archivo en formato PKCS12 o JSON para usarlo más adelante en este tutorial.

Importante

Al crear la clave de su cuenta de servicio, recibirá una descarga única de la información de la clave privada. Asegúrese de descargar este archivo en formato PKCS12 o JSON para usarlo más adelante en este tutorial.

Importante

Al crear la clave de la cuenta de servicio, recibes una descarga única de la información de la clave privada. A menos que estés usando una cuenta de servicio adjunta, asegúrate de descargar este archivo en formato PKCS12 o JSON para que puedas usarlo más adelante en este tutorial.

Importante

Al crear la clave de su cuenta de servicio, recibirá una descarga única de la información de la clave privada. Asegúrese de descargar este archivo en formato PKCS12 o JSON para usarlo más adelante en este tutorial.

Importante

Al crear la clave de su cuenta de servicio, recibirá una descarga única de la información de la clave privada. Asegúrese de descargar este archivo en formato PKCS12 o JSON para usarlo más adelante en este tutorial.

2
1

Crea un llavero y una llave simétrica siguiendo la guía Crear una llave de la documentación oficial de Google.

Esta clave es su clave maestra de cliente (CMK).

Registra los siguientes detalles de tu llave maestra de cliente para utilizarlos en una futura etapa de este tutorial.

Campo
Requerido
Descripción

key_name

Identificador para el CMK.

key_ring

Identificador del grupo de claves al que pertenece su clave.

key_version

No

La versión de la clave nombrada.

ubicación

Región especificada para tu clave.

endpoint

No

The host y el Puerto opcional del Google Cloud KMS. El valor por defecto es cloudkms.googleapis.com.

1

Los muestras de código de este tutorial utilizan las siguientes variables para llevar a cabo el flujo de trabajo Queryable Encryption:

  • kmsProviderName - El KMS que estás utilizando para almacenar tu clave maestra de cliente. Establece esta variable en "gcp" para este tutorial.

  • uri - Su URI de conexión de implementación de MongoDB. Establece tu URI de conexión en la variable de entorno MONGODB_URI o reemplaza directamente el valor.

  • keyVaultDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus llaves de cifrado de datos (DEK). Configure esta variable en "encryption".

  • keyVaultCollectionName: la colección en MongoDB donde se almacenarán tus DEK. Establece esta variable a "__keyVault".

  • keyVaultNamespace - El namespace en MongoDB donde se almacenarán sus DEK. Establezca esta variable con los valores de las variables keyVaultDatabaseName y keyVaultCollectionName, separadas por un punto.

  • encryptedDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus datos cifrados. Establece esta variable a "medicalRecords".

  • encryptedCollectionName - La colección en MongoDB donde se almacenarán tus datos cifrados. Establece esta variable a "patients".

Puede declarar estas variables utilizando el siguiente código:

// KMS provider name should be one of the following: "aws", "gcp", "azure", "kmip" or "local"
const kmsProviderName = "<Your KMS Provider Name>";
const uri = process.env.MONGODB_URI; // Your connection URI
const keyVaultDatabaseName = "encryption";
const keyVaultCollectionName = "__keyVault";
const keyVaultNamespace = `${keyVaultDatabaseName}.${keyVaultCollectionName}`;
const encryptedDatabaseName = "medicalRecords";
const encryptedCollectionName = "patients";
  • kmsProviderName: el KMS que utiliza para almacenar su clave maestra de cliente. Configure este valor en "gcp" para este tutorial.

  • keyVaultDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus llaves de cifrado de datos (DEK). Establece el valor de keyVaultDatabaseName en "encryption".

  • keyVaultCollectionName: La colección en MongoDB donde se almacenarán sus DEK. Establezca el valor de keyVaultCollectionName "__keyVault"en.

  • keyVaultNamespace - El namespace en MongoDB donde se almacenarán sus DEK. Establece keyVaultNamespace en un nuevo objeto CollectionNamespace cuyo nombre es el de las variables keyVaultDatabaseName y keyVaultCollectionName, separadas por un punto.

  • encryptedDatabaseName: La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus datos cifrados. Establezca el valor de encryptedDatabaseName "medicalRecords"en.

  • encryptedCollectionName: la colección en MongoDB donde se almacenarán tus datos cifrados. Establecer el valor de encryptedCollectionName a "patients".

  • uri - Su URI de conexión de implementación de MongoDB. Establezca su URI de conexión en el archivo appsettings.json o reemplace el valor directamente.

Puede declarar estas variables utilizando el siguiente código:

// KMS provider name should be one of the following: "aws", "gcp", "azure", "kmip" or "local"
const string kmsProviderName = "<your KMS provider name>";
const string keyVaultDatabaseName = "encryption";
const string keyVaultCollectionName = "__keyVault";
var keyVaultNamespace =
CollectionNamespace.FromFullName($"{keyVaultDatabaseName}.{keyVaultCollectionName}");
const string encryptedDatabaseName = "medicalRecords";
const string encryptedCollectionName = "patients";
var appSettings = new ConfigurationBuilder().AddJsonFile("appsettings.json").Build();
var uri = appSettings["MongoDbUri"];
  • kmsProviderName - El KMS que estás utilizando para almacenar tu clave maestra de cliente. Establece esta variable en "gcp" para este tutorial.

  • uri - Su URI de conexión de implementación de MongoDB. Establece tu URI de conexión en la variable de entorno MONGODB_URI o reemplaza directamente el valor.

  • keyVaultDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus llaves de cifrado de datos (DEK). Configure esta variable en "encryption".

  • keyVaultCollectionName: la colección en MongoDB donde se almacenarán tus DEK. Establece esta variable a "__keyVault".

  • keyVaultNamespace - El namespace en MongoDB donde se almacenarán sus DEK. Establezca esta variable con los valores de las variables keyVaultDatabaseName y keyVaultCollectionName, separadas por un punto.

  • encryptedDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus datos cifrados. Establece esta variable a "medicalRecords".

  • encryptedCollectionName - La colección en MongoDB donde se almacenarán tus datos cifrados. Establece esta variable a "patients".

Puede declarar estas variables utilizando el siguiente código:

// KMS provider name should be one of the following: "aws", "gcp", "azure", "kmip" or "local"
kmsProviderName := "<KMS provider name>"
uri := os.Getenv("MONGODB_URI") // Your connection URI
keyVaultDatabaseName := "encryption"
keyVaultCollectionName := "__keyVault"
keyVaultNamespace := keyVaultDatabaseName + "." + keyVaultCollectionName
encryptedDatabaseName := "medicalRecords"
encryptedCollectionName := "patients"
  • kmsProviderName - El KMS que estás utilizando para almacenar tu clave maestra de cliente. Establece esta variable en "gcp" para este tutorial.

  • uri - Su URI de conexión de implementación de MongoDB. Establece tu URI de conexión en la variable de entorno MONGODB_URI o reemplaza directamente el valor.

  • keyVaultDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus llaves de cifrado de datos (DEK). Configure esta variable en "encryption".

  • keyVaultCollectionName: la colección en MongoDB donde se almacenarán tus DEK. Establece esta variable a "__keyVault".

  • keyVaultNamespace - El namespace en MongoDB donde se almacenarán sus DEK. Establezca esta variable con los valores de las variables keyVaultDatabaseName y keyVaultCollectionName, separadas por un punto.

  • encryptedDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus datos cifrados. Establece esta variable a "medicalRecords".

  • encryptedCollectionName - La colección en MongoDB donde se almacenarán tus datos cifrados. Establece esta variable a "patients".

Puede declarar estas variables utilizando el siguiente código:

// KMS provider name should be one of the following: "aws", "gcp", "azure", "kmip" or "local"
String kmsProviderName = "<KMS provider name>";
String uri = QueryableEncryptionHelpers.getEnv("MONGODB_URI"); // Your connection URI
String keyVaultDatabaseName = "encryption";
String keyVaultCollectionName = "__keyVault";
String keyVaultNamespace = keyVaultDatabaseName + "." + keyVaultCollectionName;
String encryptedDatabaseName = "medicalRecords";
String encryptedCollectionName = "patients";
  • kmsProviderName - El KMS que estás utilizando para almacenar tu clave maestra de cliente. Establece esta variable en "gcp" para este tutorial.

  • uri - Su URI de conexión de implementación de MongoDB. Establece tu URI de conexión en la variable de entorno MONGODB_URI o reemplaza directamente el valor.

  • keyVaultDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus llaves de cifrado de datos (DEK). Configure esta variable en "encryption".

  • keyVaultCollectionName: la colección en MongoDB donde se almacenarán tus DEK. Establece esta variable a "__keyVault".

  • keyVaultNamespace - El namespace en MongoDB donde se almacenarán sus DEK. Establezca esta variable con los valores de las variables keyVaultDatabaseName y keyVaultCollectionName, separadas por un punto.

  • encryptedDatabaseName - La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus datos cifrados. Establece esta variable a "medicalRecords".

  • encryptedCollectionName - La colección en MongoDB donde se almacenarán tus datos cifrados. Establece esta variable a "patients".

Puede declarar estas variables utilizando el siguiente código:

// KMS provider name should be one of the following: "aws", "gcp", "azure", "kmip" or "local"
const kmsProviderName = "<Your KMS Provider Name>";
const uri = process.env.MONGODB_URI; // Your connection URI
const keyVaultDatabaseName = "encryption";
const keyVaultCollectionName = "__keyVault";
const keyVaultNamespace = `${keyVaultDatabaseName}.${keyVaultCollectionName}`;
const encryptedDatabaseName = "medicalRecords";
const encryptedCollectionName = "patients";
  • kms_provider_name - El KMS que utilizas para almacenar tu llave maestra de cliente. Establece esta variable en "gcp" para este tutorial.

  • uri - Su URI de conexión de implementación de MongoDB. Establece tu URI de conexión en la variable de entorno MONGODB_URI o reemplaza directamente el valor.

  • key_vault_database_name: La base de datos de MongoDB donde se almacenarán sus claves de cifrado de datos (DEK). Establezca esta variable "encryption" en.

  • key_vault_collection_name - La colección en MongoDB donde se almacenarán tus DEK. Establece esta variable a "__keyVault".

  • key_vault_namespace - El espacio de nombres en MongoDB donde se almacenarán sus DEK. Establezca esta variable con los valores de las variables key_vault_database_name y key_vault_collection_name, separadas por un punto.

  • encrypted_database_name: La base de datos en MongoDB donde se almacenarán sus datos cifrados. Establezca esta variable "medicalRecords" en.

  • encrypted_collection_name - Es la colección en MongoDB donde se almacenarán tus datos cifrados. Configure esta variable en "patients".

Puede declarar estas variables utilizando el siguiente código:

# KMS provider name should be one of the following: "aws", "gcp", "azure", "kmip" or "local"
kms_provider_name = "<KMS provider name>"
uri = os.environ['MONGODB_URI'] # Your connection URI
key_vault_database_name = "encryption"
key_vault_collection_name = "__keyVault"
key_vault_namespace = f"{key_vault_database_name}.{key_vault_collection_name}"
encrypted_database_name = "medicalRecords"
encrypted_collection_name = "patients"

Importante

Permisos del espacio de nombres de la colección Key Vault

La Colección de Bóvedas de Llaves está en el namespace encryption.__keyVault. Asegúrate de que el usuario de la base de datos que tu aplicación usa para conectarse a MongoDB tenga permisos ReadWrite en este namespace.

Tip

Variables de entorno

El código de muestra en este tutorial hace referencia a variables de entorno que necesitas definir. Alternativamente, puedes reemplazar los valores directamente en el código.

Para aprender cómo puede configurar estas variables de entorno, consulte el archivo README.md incluido en la aplicación de muestra en GitHub.

Tip

Variables de entorno

El código de muestra en este tutorial hace referencia a variables de entorno que necesitas definir. Alternativamente, puedes reemplazar los valores directamente en el código.

Para aprender cómo puede configurar estas variables de entorno, consulte el archivo README.md incluido en la aplicación de muestra en GitHub.

Tip

Variables de entorno

El código de muestra en este tutorial hace referencia a variables de entorno que necesitas definir. Alternativamente, puedes reemplazar los valores directamente en el código.

Para aprender cómo puede configurar estas variables de entorno, consulte el archivo README.md incluido en la aplicación de muestra en GitHub.

Tip

Variables de entorno

El código de muestra en este tutorial hace referencia a variables de entorno que necesitas definir. Alternativamente, puedes reemplazar los valores directamente en el código.

Para aprender cómo puede configurar estas variables de entorno, consulte el archivo README.md incluido en la aplicación de muestra en GitHub.

Tip

Variables de entorno

El código de muestra en este tutorial hace referencia a variables de entorno que necesitas definir. Alternativamente, puedes reemplazar los valores directamente en el código.

Para aprender cómo puede configurar estas variables de entorno, consulte el archivo README.md incluido en la aplicación de muestra en GitHub.

Tip

Variables de entorno

El código de muestra en este tutorial hace referencia a variables de entorno que necesitas definir. Alternativamente, puedes reemplazar los valores directamente en el código.

Para aprender cómo puede configurar estas variables de entorno, consulte el archivo README.md incluido en la aplicación de muestra en GitHub.

2
1

Crea una variable que contenga tus credenciales de Google Cloud Key Management Service con la siguiente estructura:

kmsProviderCredentials = {
gcp: {
email: process.env["GCP_EMAIL"], // Your GCP email
privateKey: process.env["GCP_PRIVATE_KEY"], // Your GCP private key
},
};
var kmsProviderCredentials = new Dictionary<string, IReadOnlyDictionary<string, object>>();
var kmsOptions = new Dictionary<string, object>
{
{ "email", _appSettings["Gcp:Email"] }, // Your GCP email
{ "privateKey", _appSettings["Gcp:PrivateKey"] } // Your GCP private key
};
kmsProviderCredentials.Add(kmsProvider, kmsOptions);
kmsProviderCredentials := map[string]map[string]interface{}{
"gcp": {
"email": os.Getenv("GCP_EMAIL"), // GCP email
"privateKey": os.Getenv("GCP_PRIVATE_KEY"), // GCP private key
},
}
Map<String, Object> kmsProviderDetails = new HashMap<>();
kmsProviderDetails.put("email", getEnv("GCP_EMAIL")); // Your GCP email
kmsProviderDetails.put("privateKey", getEnv("GCP_PRIVATE_KEY")); // Your GCP private key
Map<String, Map<String, Object>> kmsProviderCredentials = new HashMap<String, Map<String, Object>>();
kmsProviderCredentials.put("gcp", kmsProviderDetails);
kmsProviders = {
gcp: {
email: process.env.GCP_EMAIL, // Your GCP email
privateKey: process.env.GCP_PRIVATE_KEY, // Your GCP private key
},
};
kms_provider_credentials = {
"gcp": {
"email": os.environ['GCP_EMAIL'], # Your GCP email
"privateKey": os.environ['GCP_PRIVATE_KEY'] # Your GCP private key
}
}
2

Cree una variable que contenga sus credenciales de clave maestra de cliente con la siguiente estructura. Utilice las credenciales que registró en el paso "Crear una nueva clave maestra de cliente" de este tutorial.

customerMasterKeyCredentials = {
projectId: process.env["GCP_PROJECT_ID"], // Your GCP Project ID
location: process.env["GCP_LOCATION"], // Your GCP Key Location
keyRing: process.env["GCP_KEY_RING"], // Your GCP Key Ring
keyName: process.env["GCP_KEY_NAME"], // Your GCP Key Name
};
var customerMasterKeyCredentials = new BsonDocument
{
{ "projectId", _appSettings["Gcp:ProjectId"] }, // Your GCP Project ID
{ "location", _appSettings["Gcp:Location"] }, // Your GCP Key Location
{ "keyRing", _appSettings["Gcp:KeyRing"] }, // Your GCP Key Ring
{ "keyName", _appSettings["Gcp:KeyName"] } // Your GCP Key Name
};
customerMasterKeyCredentials := map[string]string{
"projectId": os.Getenv("GCP_PROJECT_ID"), // Your GCP Project ID
"location": os.Getenv("GCP_LOCATION"), // Your GCP Key Location
"keyRing": os.Getenv("GCP_KEY_RING"), // Your GCP Key Ring
"keyName": os.Getenv("GCP_KEY_NAME"), // Your GCP Key Name
}
BsonDocument customerMasterKeyCredentials = new BsonDocument();
customerMasterKeyCredentials.put("provider", new BsonString(kmsProviderName));
customerMasterKeyCredentials.put("projectId", new BsonString(getEnv("GCP_PROJECT_ID"))); // Your GCP Project ID
customerMasterKeyCredentials.put("location", new BsonString(getEnv("GCP_LOCATION"))); // Your GCP Key Location
customerMasterKeyCredentials.put("keyRing", new BsonString(getEnv("GCP_KEY_RING"))); // Your GCP Key Ring
customerMasterKeyCredentials.put("keyName", new BsonString(getEnv("GCP_KEY_NAME"))); // Your GCP Key Name
customerMasterKeyCredentials = {
projectId: process.env.GCP_PROJECT_ID, // Your GCP Project ID
location: process.env.GCP_LOCATION, // Your GCP Key Location
keyRing: process.env.GCP_KEY_RING, // Your GCP Key Ring
keyName: process.env.GCP_KEY_NAME, // Your GCP Key Name
};
customer_master_key_credentials = {
"projectId": os.environ['GCP_PROJECT_ID'], # Your GCP email
"location": os.environ['GCP_LOCATION'], # Your GCP private key
"keyRing": os.environ['GCP_KEY_RING'], # Your GCP private key
"keyName": os.environ['GCP_KEY_NAME'] # Your GCP private key
}
3

Crea un objeto autoEncryptionOptions que contiene las siguientes opciones:

  • El espacio de nombres de tu Colección de Bóvedas de Llaves

  • El objeto kmsProviderCredentials, que contiene tus credenciales de Google Cloud Key Management Service

const autoEncryptionOptions = {
keyVaultNamespace: keyVaultNamespace,
kmsProviders: kmsProviderCredentials,
};

Crea un objeto AutoEncryptionOptions que contiene las siguientes opciones:

  • El espacio de nombres de tu Colección de Bóvedas de Llaves

  • El objeto kmsProviderCredentials, que contiene tus credenciales de Google Cloud Key Management Service

  • El objeto extraOptions, que contiene la ruta a tu librería Compartida de Cifrado Automático

var extraOptions = new Dictionary<string, object>
{
{ "cryptSharedLibPath", _appSettings["CryptSharedLibPath"] } // Path to your Automatic Encryption Shared Library
};
var autoEncryptionOptions = new AutoEncryptionOptions(
keyVaultNamespace,
kmsProviderCredentials,
extraOptions: extraOptions);

Crea un objeto AutoEncryption que contiene las siguientes opciones:

  • El espacio de nombres de tu Colección de Bóvedas de Llaves

  • El objeto kmsProviderCredentials, que contiene tus credenciales de Google Cloud Key Management Service

  • El objeto cryptSharedLibraryPath, que contiene la ruta a tu librería Compartida de Cifrado Automático

cryptSharedLibraryPath := map[string]interface{}{
"cryptSharedLibPath": os.Getenv("SHARED_LIB_PATH"), // Path to your Automatic Encryption Shared Library
}
autoEncryptionOptions := options.AutoEncryption().
SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace).
SetKmsProviders(kmsProviderCredentials).
SetExtraOptions(cryptSharedLibraryPath)

Crea un objeto AutoEncryptionSettings que contiene las siguientes opciones:

  • El espacio de nombres de tu Colección de Bóvedas de Llaves

  • El objeto kmsProviderCredentials, que contiene tus credenciales de Google Cloud Key Management Service

  • El objeto extraOptions, que contiene la ruta a tu librería Compartida de Cifrado Automático

Map<String, Object> extraOptions = new HashMap<String, Object>();
extraOptions.put("cryptSharedLibPath", getEnv("SHARED_LIB_PATH")); // Path to your Automatic Encryption Shared Library
AutoEncryptionSettings autoEncryptionSettings = AutoEncryptionSettings.builder()
.keyVaultNamespace(keyVaultNamespace)
.kmsProviders(kmsProviderCredentials)
.extraOptions(extraOptions)
.build();

Crea un objeto autoEncryptionOptions que contiene las siguientes opciones:

  • El espacio de nombres de tu Colección de Bóvedas de Llaves

  • El objeto kmsProviders, que contiene tus credenciales de Google Cloud Key Management Service

  • El objeto sharedLibraryPathOptions, que contiene la ruta a tu librería Compartida de Cifrado Automático

const extraOptions = {
cryptSharedLibPath: process.env.SHARED_LIB_PATH, // Path to your Automatic Encryption Shared Library
};
const autoEncryptionOptions = {
keyVaultNamespace,
kmsProviders,
extraOptions,
};

Crea un objeto AutoEncryptionOpts que contiene las siguientes opciones:

  • El objeto kms_provider_credentials, que contiene tus credenciales de Google Cloud Key Management Service

  • El espacio de nombres de tu Colección de Bóvedas de Llaves

  • La ruta a tu librería compartida de cifrado automático

auto_encryption_options = AutoEncryptionOpts(
kms_provider_credentials,
key_vault_namespace,
crypt_shared_lib_path=os.environ['SHARED_LIB_PATH'] # Path to your Automatic Encryption Shared Library>
)

Nota

Opciones de cifrado automático

Las opciones de cifrado automático proporcionan información de configuración a la biblioteca compartida de cifrado automático, que modifica el comportamiento de la aplicación al acceder a campos cifrados.

Para obtener más información sobre la biblioteca compartida de cifrado automático, consulte la página Biblioteca compartida de cifrado automático para cifrado consultable.

4

Para crear un cliente que se utilice para cifrar y descifrar datos en tu colección, instancia un nuevo MongoClient utilizando tu URI de conexión y tus opciones de cifrado automático.

const encryptedClient = Mongo(uri, autoEncryptionOptions);
var clientSettings = MongoClientSettings.FromConnectionString(uri);
clientSettings.AutoEncryptionOptions = qeHelpers.GetAutoEncryptionOptions(
keyVaultNamespace,
kmsProviderCredentials);
var encryptedClient = new MongoClient(clientSettings);
encryptedClient, err := mongo.Connect(
context.TODO(),
options.Client().ApplyURI(uri).SetAutoEncryptionOptions(autoEncryptionOptions),
)
if err != nil {
panic(fmt.Sprintf("Unable to connect to MongoDB: %v\n", err))
}
defer func() {
_ = encryptedClient.Disconnect(context.TODO())
}()
MongoClientSettings clientSettings = MongoClientSettings.builder()
.applyConnectionString(new ConnectionString(uri))
.autoEncryptionSettings(autoEncryptionSettings)
.build();
try (MongoClient encryptedClient = MongoClients.create(clientSettings)) {
const encryptedClient = new MongoClient(uri, {
autoEncryption: autoEncryptionOptions,
});
encrypted_client = MongoClient(
uri, auto_encryption_opts=auto_encryption_options)
5

Para cifrar un campo, agrégalos al esquema de cifrado. Para habilitar las consultas en un campo, agregue la propiedad "queries". Cree el esquema de cifrado como sigue:

const encryptedFieldsMap = {
encryptedFields: {
fields: [
{
path: "patientRecord.ssn",
bsonType: "string",
queries: { queryType: "equality" },
},
{
path: "patientRecord.billing",
bsonType: "object",
},
],
},
};
var encryptedFields = new BsonDocument
{
{
"fields", new BsonArray
{
new BsonDocument
{
{ "keyId", BsonNull.Value },
{ "path", "record.ssn" },
{ "bsonType", "string" },
{ "queries", new BsonDocument("queryType", "equality") }
},
new BsonDocument
{
{ "keyId", BsonNull.Value },
{ "path", "record.billing" },
{ "bsonType", "object" }
}
}
}
};
encryptedFieldsMap := bson.M{
"fields": []bson.M{
bson.M{
"keyId": nil,
"path": "patientRecord.ssn",
"bsonType": "string",
"queries": []bson.M{
{
"queryType": "equality",
},
},
},
bson.M{
"keyId": nil,
"path": "patientRecord.billing",
"bsonType": "object",
},
},
}
BsonDocument encryptedFieldsMap = new BsonDocument().append("fields",
new BsonArray(Arrays.asList(
new BsonDocument()
.append("keyId", new BsonNull())
.append("path", new BsonString("patientRecord.ssn"))
.append("bsonType", new BsonString("string"))
.append("queries", new BsonDocument()
.append("queryType", new BsonString("equality"))),
new BsonDocument()
.append("keyId", new BsonNull())
.append("path", new BsonString("patientRecord.billing"))
.append("bsonType", new BsonString("object")))));
const encryptedFieldsMap = {
encryptedFields: {
fields: [
{
path: "patientRecord.ssn",
bsonType: "string",
queries: { queryType: "equality" },
},
{
path: "patientRecord.billing",
bsonType: "object",
},
],
},
};
encrypted_fields_map = {
"fields": [
{
"path": "patientRecord.ssn",
"bsonType": "string",
"queries": [{"queryType": "equality"}]
},
{
"path": "patientRecord.billing",
"bsonType": "object",
}
]
}

Nota

En el ejemplo de código anterior, los campos "ssn" y "facturación" están cifrados, pero solo se puede consultar el campo "ssn".

6

Instancie ClientEncryption para acceder a la API de los métodos de asistente de cifrado.

const clientEncryption = encryptedClient.getClientEncryption()
var clientEncryptionOptions = new ClientEncryptionOptions(
keyVaultClient: keyVaultClient,
keyVaultNamespace: keyVaultNamespace,
kmsProviders: kmsProviderCredentials
);
var clientEncryption = new ClientEncryption(clientEncryptionOptions);
opts := options.ClientEncryption().
SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace).
SetKmsProviders(kmsProviderCredentials)
clientEncryption, err := mongo.NewClientEncryption(encryptedClient, opts)
if err != nil {
panic(fmt.Sprintf("Unable to create a ClientEncryption instance due to the following error: %s\n", err))
}
ClientEncryptionSettings clientEncryptionSettings = ClientEncryptionSettings.builder()
.keyVaultMongoClientSettings(MongoClientSettings.builder()
.applyConnectionString(new ConnectionString(uri))
.build())
.keyVaultNamespace(keyVaultNamespace)
.kmsProviders(kmsProviderCredentials)
.build();
ClientEncryption clientEncryption = ClientEncryptions.create(clientEncryptionSettings);
const clientEncryption = new ClientEncryption(encryptedClient, autoEncryptionOptions);
client_encryption = ClientEncryption(
kms_providers=kms_provider_credentials,
key_vault_namespace=key_vault_namespace,
key_vault_client=encrypted_client,
codec_options=CodecOptions(uuid_representation=STANDARD)
)

Cree su colección cifrada mediante el método auxiliar de cifrado, al que se accede a través de la clase ClientEncryption. Este método genera automáticamente claves de cifrado de datos para sus campos cifrados y crea la colección cifrada:

await clientEncryption.createEncryptedCollection(
encryptedDatabaseName,
encryptedCollectionName,
{
provider: kmsProviderName,
createCollectionOptions: encryptedFieldsMap,
masterKey: customerMasterKeyCredentials,
}
);

La versión en C# de este tutorial usa clases separadas como modelos de datos para representar la estructura del documento. Agrega las siguientes clases Patient, PatientRecord y PatientBilling a tu proyecto:

using MongoDB.Bson;
using MongoDB.Bson.Serialization.Attributes;
[BsonIgnoreExtraElements]
public class Patient
{
public ObjectId Id { get; set; }
public string Name { get; set; }
public PatientRecord Record { get; set; }
}
public class PatientRecord
{
public string Ssn { get; set; }
public PatientBilling Billing { get; set; }
}
public class PatientBilling
{
public string CardType { get; set; }
public long CardNumber { get; set; }
}

Después de agregar estas clases, cree su colección cifrada mediante el método auxiliar de cifrado, al que se accede a través de la clase ClientEncryption. Este método genera automáticamente claves de cifrado de datos para sus campos cifrados y crea la colección cifrada:

var createCollectionOptions = new CreateCollectionOptions<Patient>
{
EncryptedFields = encryptedFields
};
clientEncryption.CreateEncryptedCollection(patientDatabase,
encryptedCollectionName,
createCollectionOptions,
kmsProviderName,
customerMasterKeyCredentials);

Tip

Base de datos vs. Nombre de base de datos

El método que crea la colección cifrada requiere una referencia a un objeto de base de datos, en lugar del nombre de la base de datos. Puede obtener esta referencia mediante un método en su objeto cliente.

La versión en Golang de este tutorial utiliza modelos de datos para representar la estructura del documento. Añade las siguientes estructuras a tu proyecto para representar los datos en tu colección:

type PatientDocument struct {
PatientName string `bson:"patientName"`
PatientID int32 `bson:"patientId"`
PatientRecord PatientRecord `bson:"patientRecord"`
}
type PatientRecord struct {
SSN string `bson:"ssn"`
Billing PaymentInfo `bson:"billing"`
}
type PaymentInfo struct {
Type string `bson:"type"`
Number string `bson:"number"`
}

Después de agregar estas clases, cree su colección cifrada mediante el método auxiliar de cifrado, al que se accede a través de la clase ClientEncryption. Este método genera automáticamente claves de cifrado de datos para sus campos cifrados y crea la colección cifrada:

createCollectionOptions := options.CreateCollection().SetEncryptedFields(encryptedFieldsMap)
_, _, err =
clientEncryption.CreateEncryptedCollection(
context.TODO(),
encryptedClient.Database(encryptedDatabaseName),
encryptedCollectionName,
createCollectionOptions,
kmsProviderName,
customerMasterKey,
)

Tip

Base de datos vs. Nombre de base de datos

El método que crea la colección cifrada requiere una referencia a un objeto de base de datos, en lugar del nombre de la base de datos. Puede obtener esta referencia mediante un método en su objeto cliente.

Cree su colección cifrada mediante el método auxiliar de cifrado, al que se accede a través de la clase ClientEncryption. Este método genera automáticamente claves de cifrado de datos para sus campos cifrados y crea la colección cifrada:

CreateCollectionOptions createCollectionOptions = new CreateCollectionOptions().encryptedFields(encryptedFieldsMap);
CreateEncryptedCollectionParams encryptedCollectionParams = new CreateEncryptedCollectionParams(kmsProviderName);
encryptedCollectionParams.masterKey(customerMasterKeyCredentials);
try {
clientEncryption.createEncryptedCollection(
encryptedClient.getDatabase(encryptedDatabaseName),
encryptedCollectionName,
createCollectionOptions,
encryptedCollectionParams);
}

Tip

Base de datos vs. Nombre de base de datos

El método que crea la colección cifrada requiere una referencia a un objeto de base de datos, en lugar del nombre de la base de datos. Puede obtener esta referencia mediante un método en su objeto cliente.

Nota

Import ClientEncryption

Al utilizar el controlador de Node.js versión 6.0 y posteriores, se debe importar ClientEncryption desde mongodb.

Para versiones anteriores del controlador, importe ClientEncryption desde mongodb-client-encryption.

Cree su colección cifrada mediante el método auxiliar de cifrado, al que se accede a través de la clase ClientEncryption. Este método genera automáticamente claves de cifrado de datos para sus campos cifrados y crea la colección cifrada:

await clientEncryption.createEncryptedCollection(
encryptedDatabase,
encryptedCollectionName,
{
provider: kmsProviderName,
createCollectionOptions: encryptedFieldsMap,
masterKey: customerMasterKeyCredentials,
}
);

Tip

Base de datos vs. Nombre de base de datos

El método que crea la colección cifrada requiere una referencia a un objeto de base de datos, en lugar del nombre de la base de datos. Puede obtener esta referencia mediante un método en su objeto cliente.

Cree su colección cifrada mediante el método auxiliar de cifrado, al que se accede a través de la clase ClientEncryption. Este método genera automáticamente claves de cifrado de datos para sus campos cifrados y crea la colección cifrada:

client_encryption.create_encrypted_collection(
encrypted_client[encrypted_database_name],
encrypted_collection_name,
encrypted_fields_map,
kms_provider_name,
customer_master_key_credentials,
)

Tip

Base de datos vs. Nombre de base de datos

El método que crea la colección cifrada requiere una referencia a un objeto de base de datos, en lugar del nombre de la base de datos. Puede obtener esta referencia mediante un método en su objeto cliente.

3

Cree un documento de muestra que describa la información personal de un paciente. Utilice el cliente cifrado para insertarlo en la colección patients, como se muestra en el siguiente ejemplo:

const patientDocument = {
patientName: "Jon Doe",
patientId: 12345678,
patientRecord: {
ssn: "987-65-4320",
billing: {
type: "Visa",
number: "4111111111111111",
},
},
};
const encryptedCollection = encryptedClient.getDB(encryptedDatabaseName).getCollection(encryptedCollectionName);
const insertResult = await encryptedCollection.insertOne(patientDocument);

Cree un documento de muestra que describa la información personal de un paciente. Utilice el cliente cifrado para insertarlo en la colección patients, como se muestra en el siguiente ejemplo:

var patient = new Patient
{
Name = "Jon Doe",
Id = new ObjectId(),
Record = new PatientRecord
{
Ssn = "987-65-4320",
Billing = new PatientBilling
{
CardType = "Visa",
CardNumber = 4111111111111111
}
}
};
var encryptedCollection = encryptedClient.GetDatabase(encryptedDatabaseName).
GetCollection<Patient>(encryptedCollectionName);
await encryptedCollection.InsertOneAsync(patient);

Cree un documento de muestra que describa la información personal de un paciente. Utilice el cliente cifrado para insertarlo en la colección patients, como se muestra en el siguiente ejemplo:

patientDocument := &PatientDocument{
PatientName: "John Doe",
PatientID: 12345678,
PatientRecord: PatientRecord{
SSN: "987-65-4320",
Billing: PaymentInfo{
Type: "Visa",
Number: "4111111111111111",
},
},
}
coll := encryptedClient.Database(encryptedDatabaseName).Collection(encryptedCollectionName)
_, err = coll.InsertOne(context.TODO(), patientDocument)
if err != nil {
panic(fmt.Sprintf("Unable to insert the patientDocument: %s", err))
}

Este tutorial utiliza POJOs como modelos de datos para representar la estructura del documento. Para configurar tu aplicación para que use POJOs, agrega el siguiente código:

CodecProvider pojoCodecProvider = PojoCodecProvider.builder().automatic(true).build();
CodecRegistry pojoCodecRegistry = fromRegistries(getDefaultCodecRegistry(), fromProviders(pojoCodecProvider));

Para obtener más información sobre los POJOs de Java, consulta el artículo de Wikipedia sobre Plain Old Java Object..

Este tutorial utiliza los siguientes POJO:

  • Patient

  • PatientRecord

  • PatientBilling

Puedes ver estas clases en el paquete de modelos de la aplicación Java completa.

Agregue estas clases POJO a su aplicación. Luego, cree una instancia de un Patient que describa la información personal de un paciente. Utilice el cliente cifrado para insertarlo en la colección patients, como se muestra en el siguiente ejemplo:

MongoDatabase encryptedDb = encryptedClient.getDatabase(encryptedDatabaseName).withCodecRegistry(pojoCodecRegistry);
MongoCollection<Patient> collection = encryptedDb.getCollection(encryptedCollectionName, Patient.class);
PatientBilling patientBilling = new PatientBilling("Visa", "4111111111111111");
PatientRecord patientRecord = new PatientRecord("987-65-4320", patientBilling);
Patient patientDocument = new Patient("Jon Doe", patientRecord);
InsertOneResult result = collection.insertOne(patientDocument);

Cree un documento de muestra que describa la información personal de un paciente. Utilice el cliente cifrado para insertarlo en la colección patients, como se muestra en el siguiente ejemplo:

const patientDocument = {
patientName: "Jon Doe",
patientId: 12345678,
patientRecord: {
ssn: "987-65-4320",
billing: {
type: "Visa",
number: "4111111111111111",
},
},
};
const encryptedCollection = encryptedClient
.db(encryptedDatabaseName)
.collection(encryptedCollectionName);
const result = await encryptedCollection.insertOne(patientDocument);

Cree un documento de muestra que describa la información personal de un paciente. Utilice el cliente cifrado para insertarlo en la colección patients, como se muestra en el siguiente ejemplo:

patient_document = {
"patientName": "Jon Doe",
"patientId": 12345678,
"patientRecord": {
"ssn": "987-65-4320",
"billing": {
"type": "Visa",
"number": "4111111111111111",
},
},
}
encrypted_collection = encrypted_client[encrypted_database_name][encrypted_collection_name]
result = encrypted_collection.insert_one(patient_document)
4

El siguiente código de muestra ejecuta una consulta de query en un campo cifrado e imprime los datos descifrados:

const findResult = await encryptedCollection.findOne({
"patientRecord.ssn": "987-65-4320",
});
console.log(findResult);
var ssnFilter = Builders<Patient>.Filter.Eq("patientRecord.ssn", patient.PatientRecord.Ssn);
var findResult = await encryptedCollection.Find(ssnFilter).FirstOrDefaultAsync();
Console.WriteLine(findResult.ToJson());
var findResult PatientDocument
err = coll.FindOne(
context.TODO(),
bson.M{"patientRecord.ssn": "987-65-4320"},
).Decode(&findResult)
Patient findResult = collection.find(
new BsonDocument()
.append("patientRecord.ssn", new BsonString("987-65-4320")))
.first();
System.out.println(findResult);
const findResult = await encryptedCollection.findOne({
"patientRecord.ssn": "987-65-4320",
});
console.log(findResult);
find_result = encrypted_collection.find_one({
"patientRecord.ssn": "987-65-4320"
})
print(find_result)

La salida del ejemplo de código anterior debería verse similar a la siguiente:

{
"_id": {
"$oid": "648b384a722cb9b8392df76a"
},
"name": "Jon Doe",
"record": {
"ssn": "987-65-4320",
"billing": {
"type": "Visa",
"number": "4111111111111111"
}
},
"__safeContent__": [
{
"$binary": {
"base64": "L1NsYItk0Sg+oL66DBj6IYHbX7tveANQyrU2cvMzD9Y=",
"subType": "00"
}
}
]
}

Advertencia

No modifique el campo __safeContent__

El campo __safeContent__ es esencial para Queryable Encryption. No modifiques el contenido de este campo.

Para saber cómo funciona el cifrado consultable, consulte Fundamentos del cifrado consultable.

Para obtener más información sobre los temas mencionados en esta guía, consulta los siguientes enlaces:

  • Obtenga más información sobre los componentes de cifrado consultable en la página de Referencia.

  • Obtenga información sobre cómo funcionan las claves maestras del cliente y las claves de cifrado de datos en la página Claves y bóvedas de claves.

  • Mira cómo los Proveedores de KMS gestionan tus claves de Encriptación Consultable en la página Proveedores de KMS.

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