사용 중 암호화

Queryable Encryption

Queryable Encryption(QE)은 사용 중 암호화 기능으로서 등호, 범위, 접두사, 접미사 및 부분 문자열 쿼리를 포함하여 암호화된 필드 값에 대한 쿼리를 실행할 수 있습니다. 범위 쿼리 지원에는 MongoDB Server 8.0 이상이 필요합니다. 접두사, 접미사 및 부분 문자열 쿼리 지원에는 MongoDB Server 9.0 이상이 필요합니다.

Queryable Encryption 에 학습 보려면 MongoDB Server 매뉴얼의 Queryable Encryption 을 참조하세요.

클라이언트 사이드 필드 레벨 암호화

클라이언트 사이드 필드 레벨 암호화(CSFLE)는 MongoDB Server 버전 4.2에 도입되었으며, 암호화된 필드에 대한 동일성 검색을 지원합니다. CSFLE는 필드를 암호화하기 위해 결정론적 또는 무작위 암호화 알고리즘을 선택할 수 있다는 점에서 Queryable Encryption와 다릅니다. CSFLE를 사용하는 경우 결정론적 암호화 알고리즘을 사용하는 암호화된 필드만 쿼리할 수 있습니다. 무작위 암호화 알고리즘을 사용하여 CSFLE의 필드를 암호화하는 경우 해독할 수는 있지만 해당 필드에 대해 동일성 쿼리를 수행할 수는 없습니다. Queryable Encryption을 사용하면 암호화 알고리즘을 지정할 수 없지만 암호화된 모든 필드를 쿼리할 수 있습니다.

값을 결정론적으로 암호화하면 동일한 입력 값이 동일한 출력 값을 생성합니다. 결정론적 암호화를 사용하면 암호화된 필드에 대해 쿼리를 수행할 수 있지만 카디널리티가 낮은 암호화된 데이터는 빈도 분석으로 인한 코드 손상에 취약합니다.

CSFLE에 대해 자세히 알아보려면 서버 매뉴얼에서 CSFLE를 참조하세요.

집계 파이프라인 지원

MongoDB Server 8.1부터는 사용 중 암호화 위해 구성된 클라이언트와 함께 $lookup 집계 단계를 사용할 수 있습니다. 이 기능 사용하려면 mongodb-client-encryption 패키지 버전 6.3.0 이상이 필요합니다.

$lookup 단계를 사용하면 애플리케이션 코드에서 수동으로 문서를 가져오고 결합할 필요 없이 암호화됨 컬렉션 전체에서 관련 데이터를 결합할 수 있습니다. 소스 컬렉션 과 from 컬렉션 모두 사용 중 암호화 사용하도록 구성해야 합니다. localField 및 foreignField 에 지정된 필드는 암호화됨 필드가 아니어야 합니다.

다음 예시 암호화됨 컬렉션 에 대한 $lookup 작업을 보여줍니다.

const pipeline = [  {    $lookup: {      from: "encryptedCollection",      localField: "userId",      foreignField: "_id",      as: "userDetails"    }  }];
const results = await collection.aggregate(pipeline).toArray();

KMS 요청을 HTTP proxy를 통해 경유

Node.js 드라이버 버전 7.6부터 Node.js 드라이버가 키 관리 시스템(KMS)에 보내는 요청을 HTTP proxy를 통해서 라우팅할 수 있습니다. 사용자 환경에서 외부 KMS 트래픽이 HTTP 전진 프록시를 통해 지나가도록 할 필요가 있는 경우에 이 기능을 사용합니다. proxyOptions 설정은 SOCKS5 프로토콜만 지원하며, 이 경우는 지원하지 않습니다.

드라이버가 KMS 호스팅하다에 연결하는 방법을 제어하려면 ClientEncryptionOptions 객체 또는 AutoEncryptionOptions 객체에서 kmsConnectCallback 옵션을 설정합니다. 이 옵션을 설정하면 드라이버가 KMS 호스트에 직접 연결하는 대신에 사용자의 콜백을 호출합니다. 콜백은 다음 속성을 받습니다:

다음 예시는 프록시에 HTTP CONNECT 요청을 보내여 KMS 호스트로 터널을 열고 콜백을 ClientEncryption 인스턴스로 전달하는 콜백을 정의합니다.

import * as net from "net";
const kmsConnectCallback = ({ host, port, signal }) =>  new Promise((resolve, reject) => {    // Opens a plain connection to the proxy, not to the KMS host.    // Passing signal lets Node abort the connection attempt when the    // driver aborts the operation.    const socket = net.connect({      host: "proxy.example.com",      port: 8080,      signal    });
    // Guards against a proxy that accepts the connection but stops    // responding. The driver applies no timeout to the KMS connection,    // so use an application-chosen idle timeout. It stays active after    // the CONNECT exchange, so it also covers the TLS handshake and    // KMS request that the driver performs over this socket.    socket.setTimeout(10000, () => {      socket.destroy(new Error("KMS connection timed out"));    });
    socket.once("error", reject);
    socket.once("connect", () => {      // Asks the proxy to tunnel to the KMS host      socket.write(        `CONNECT ${host}:${port} HTTP/1.1\r\n` +          `Host: ${host}:${port}\r\n\r\n`      );
      socket.once("data", chunk => {        if (chunk.toString("utf8").startsWith("HTTP/1.1 200")) {          // Returns the socket so that the driver can perform the          // TLS handshake          resolve(socket);        } else {          socket.destroy();          reject(new Error("Proxy refused the CONNECT request"));        }      });    });  });
const clientEncryption = new ClientEncryption(keyVaultClient, {  keyVaultNamespace,  kmsProviders,  kmsConnectCallback});

signal 속성은 프록시 연결에 적용됩니다. 작업이 중단되면 신호가 발생하고 Node는 연결 시도를 중지합니다.

setTimeout() 호출은 연결을 수락하지만 응답을 중지하는 프록시로부터 보호합니다. 드라이버는 kmsConnectCallback 또는 후속 KMS 요청에 시간 제한을 적용하지 않습니다. 사용자가 선택한 유휴 시간 제한이 없으면 작업이 중단될 수 있습니다. 10 초 동안 소켓에 데이터가 도착하지 않으면 시간 제한이 발생합니다. CONNECT 교환 후에도 활성 상태를 유지하므로 TLS 핸드셰이크와 드라이버가 터널을 통해 보내는 KMS 요청도 포함합니다. 시간 제한이 발생하면 예시는 socket.destroy()에 오류를 전달하고, 이는 보류 중인 작업을 거부합니다. 드라이버는 각 KMS 요청 후에 소켓을 닫습니다.

이전 예시는 호출 시퀀스를 보여주기 위해 압축되어 있습니다. 사용 코드에서는 헤더 블록의 끝을 받을 때까지 프록시의 응답을 버퍼링하세요. 응답이 여러 청크에 걸쳐 도착할 수 있기 때문입니다.