Руководство по Развертывание устройств HSM в существующей виртуальной сети с помощью Azure CLI

Статья
02/20/2024

Служба выделенных устройств HSM Azure предоставляет физическое устройство в исключительное пользование клиента со всеми возможностями административного контроля и под полную ответственность за управление устройством. Так как используется физическое устройство, корпорации Майкрософт приходится контролировать передачу устройства, чтобы убедиться в его эффективном использовании. В результате в подписке Azure служба выделенных устройств HSM обычно не отображается для подготовки ресурсов. Клиентам Azure, которым требуется доступ к службе выделенных устройств HSM, сначала следует связаться со своим менеджером Майкрософт по работе с клиентами и запросить регистрацию для использования службы выделенных устройств HSM. Только после этого можно будет подготовить службу к работе.

В этом руководстве демонстрируется стандартный процесс подготовки к работе. При этом подразумевается следующее:

у клиента есть виртуальная сеть;
у клиента есть виртуальная машина;
клиенту нужно добавить ресурсы HSM в существующую среду.

Стандартная высокодоступная архитектура с развертыванием в нескольких регионах может выглядеть следующим образом:

Развертывание в нескольких регионах

В этом руководстве описана интеграция пары устройств HSM и требуемого шлюза ExpressRoute (см. Subnet 1 (Подсеть 1) на схеме выше) с существующей виртуальной сетью (см. VNET 1 (Виртуальная сеть 1) на схеме выше). Все другие ресурсы — это стандартные ресурсы Azure. Аналогичный процесс интеграции можно использовать для устройств HSM в подсети 4 виртуальной сети 3 (см. представленный выше рисунок).

Предварительные требования

Служба выделенных устройств HSM Azure сейчас недоступна на портале Azure. Все взаимодействие со службой будут осуществляться из командной строки или с помощью PowerShell. В этом руководстве используется интерфейс командной строки (CLI) в Azure Cloud Shell. Если вы еще не знакомы с Azure CLI, следуйте инструкциям по началу работы с этой статьей: Начало работы с Azure CLI 2.0.

Предполагается, что:

У вас есть назначенный менеджер по работе с учетными записями Майкрософт, который ежегодно соответствует денежным требованиям в размере 5 миллионов долларов США (5 миллионов долларов США) или больше в общем зафиксированном доходе Azure, чтобы иметь право на подключение и использование выделенного устройства HSM Azure.
Вы зарегистрировались в службе выделенных устройств HSM Azure и получили одобрение на ее использование. Если это не так, свяжитесь со своим менеджером Майкрософт по работе с клиентами и запросите у него соответствующие сведения.
Вы создали группу ресурсов, которая включает нужные ресурсы. Новые ресурсы, развернутые в рамках этого руководства, будут добавлены в эту группу.
Вы создали необходимую виртуальную сеть, подсеть и виртуальные машины, как показано на схеме выше, и теперь хотите интегрировать два устройства HSM в эту среду.

Во всех приведенных ниже инструкциях предполагается, что вы уже переходили к портал Azure и открыли Cloud Shell (выберите ">_" в правом верхнем углу портала).

Подготовка выделенного устройства HSM к работе

Подготовка устройств HSM к работе и их интеграция с существующей виртуальной сетью через шлюз ExpressRoute будет проверяться с помощью SSH. Эта проверка помогает обеспечить базовую доступность устройства HSM для последующей настройки.

Проверка регистрации функции

Как указано выше, перед подготовкой к работе необходимо зарегистрировать службу выделенных устройств HSM в своей подписке. Чтобы проверить, зарегистрирована ли служба, выполните приведенную ниже команду в Cloud Shell на портале Azure.

az feature show \
   --namespace Microsoft.HardwareSecurityModules \
   --name AzureDedicatedHSM

Эти команды должны вернуть состояние Registered (как показано ниже). Если они не возвращают состояние Registered, вам нужно зарегистрировать службу. Для этого свяжитесь со своим менеджером Майкрософт по работе с клиентами.

Состояние подписки

Создание ресурсов HSM

Перед созданием ресурсов HSM необходимо обеспечить наличие некоторых необходимых ресурсов. Нужно создать виртуальную сеть с диапазонами подсетей для вычислительных ресурсов, устройств HSM и шлюза. Ниже приведены примеры команд по созданию такой виртуальной сети.

az network vnet create \
  --name myHSM-vnet \
  --resource-group myRG \
  --address-prefix 10.2.0.0/16 \
  --subnet-name compute \
  --subnet-prefix 10.2.0.0/24

az network vnet subnet create \
  --vnet-name myHSM-vnet \
  --resource-group myRG \
  --name hsmsubnet \
  --address-prefixes 10.2.1.0/24 \
  --delegations Microsoft.HardwareSecurityModules/dedicatedHSMs

az network vnet subnet create \
  --vnet-name myHSM-vnet \
  --resource-group myRG \
  --name GatewaySubnet \
  --address-prefixes 10.2.255.0/26

Примечание

Самым важным моментом при создании виртуальной сети, на который нужно обратить внимание, является то, что параметр delegations для подсети устройства HSM должен иметь значение Microsoft.HardwareSecurityModules/dedicatedHSMs. Иначе подготовить устройство HSM к работе не удастся.

После настройки сети используйте приведенные ниже команды Azure CLI для подготовки устройств HSM.

Для подготовки первого устройства HSM используйте команду az dedicated-hsm create. Имя HSM — hsm1. Замените подписку:
```
az dedicated-hsm create --location westus --name hsm1 --resource-group myRG --network-profile-network-interfaces \
     /subscriptions/00000000-0000-0000-0000-000000000000/resourceGroups/myRG/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/MyHSM-vnet/subnets/MyHSM-vnet
```
Развертывание занимает 25–30 минут. Большая часть этого времени уходит на развертывание устройств HSM.
Чтобы просмотреть сведения о текущем устройстве HSM, выполните команду az dedicated-hsm show:
```
az dedicated-hsm show --resource group myRG --name hsm1
```

Подготовьте второе устройство HSM с помощью следующей команды:

az dedicated-hsm create --location westus --name hsm2 --resource-group myRG --network-profile-network-interfaces \
     /subscriptions/00000000-0000-0000-0000-000000000000/resourceGroups/myRG/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/MyHSM-vnet/subnets/MyHSM-vnet

Выполните команду az dedicated-hsm list, чтобы просмотреть сведения о текущих устройствах HSM:
```
az dedicated-hsm list --resource-group myRG
```

Есть и другие полезные команды. Команда az dedicated-hsm update позволяет обновить HSM:

az dedicated-hsm update --resource-group myRG –-name hsm1

Удалить HSM можно с помощью команды az dedicated-hsm delete:

az dedicated-hsm delete --resource-group myRG –-name hsm1

Проверка развертывания

Чтобы убедиться, что устройства подготовлены к работе, и просмотреть их параметры, запустите указанный ниже набор команд. Убедитесь, что группа ресурсов настроена соответствующим образом и имя ресурса совпадает с указанным в файле параметров.

subid=$(az account show --query id --output tsv)
az resource show \
   --ids /subscriptions/$subid/resourceGroups/myRG/providers/Microsoft.HardwareSecurityModules/dedicatedHSMs/HSM1
az resource show \
   --ids /subscriptions/$subid/resourceGroups/myRG/providers/Microsoft.HardwareSecurityModules/dedicatedHSMs/HSM2

Должны отобразиться примерно такие выходные данные:

{
    "id": n/subscriptions/00000000-0000-0000-0000-000000000000/resourceGroups/HSM-RG/providers/Microsoft.HardwareSecurityModules/dedicatedHSMs/HSMl",
    "identity": null,
    "kind": null,
    "location": "westus",
    "managedBy": null,
    "name": "HSM1",
    "plan": null,
    "properties": {
        "networkProfile": {
            "networkInterfaces": [
            {
            "id": n/subscriptions/00000000-0000-0000-0000-000000000000/resourceGroups/HSM-RG/providers/Microsoft.Network/networkInterfaces/HSMl_HSMnic", "privatelpAddress": "10.0.2.5",
            "resourceGroup": "HSM-RG"
            }
            L
            "subnet": {
                "id": n/subscriptions/00000000-0000-0000-0000-000000000000/resourceGroups/HSM-RG/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/demo-vnet/subnets/hsmsubnet", "resourceGroup": "HSM-RG"
            }
        },
        "provisioningState": "Succeeded",
        "stampld": "stampl",
        "statusMessage": "The Dedicated HSM device is provisioned successfully and ready to use."
    },
    "resourceGroup": "HSM-RG",
    "sku": {
        "capacity": null,
        "family": null,
        "model": null,
        "name": "SafeNet Luna Network HSM A790",
        "size": null,
        "tier": null
    },
    "tags": {
        "Environment": "prod",
        "resourceType": "Hsm"
    },
    "type": "Microsoft.HardwareSecurityModules/dedicatedHSMs"
}

Теперь вы также сможете просматривать ресурсы с помощью обозревателя ресурсов Azure. В обозревателе ресурсов разверните раздел "Подписки" слева, подписку для службы выделенных устройств HSM, раздел "Группы ресурсов", используемую группу ресурсов и выберите элемент "Ресурсы".

Проверка развертывания

Чтобы проверить развертывание, подключитесь к виртуальной машине, которая осуществляет доступ к устройству HSM, а затем подключитесь непосредственно к устройству HSM. Это позволит убедиться, что устройство HSM доступно. Для подключения к виртуальной машине используется средство SSH. Используйте приведенную ниже команду, заменив имя администратора и имя DNS значениями, указанными в вашем файле параметров.

ssh adminuser@hsmlinuxvm.westus.cloudapp.azure.com

В приведенной выше команде вместо имени DNS можно также использовать IP-адрес виртуальной машины. Если команда выполнена успешно, будет предложено ввести пароль, и вы должны ввести его. После подключения к виртуальной машине можно подключиться к устройству HSM с помощью частного IP-адреса. Его можно узнать на портале ресурса сетевого интерфейса, связанного с HSM.

Список компонентов

Примечание

Обратите внимание на флажок "Показать скрытые типы", который нужно установить, чтобы отобразились ресурсы HSM.

Как видно на приведенном выше снимке экрана, можно щелкнуть HSM1_HSMnic или HSM2_HSMnic, чтобы отобразился соответствующий частный IP-адрес. Или же можно узнать правильный IP-адрес с помощью использовавшейся ранее команды az resource show.

Подставьте правильный IP-адрес в следующую команду:

ssh tenantadmin@10.0.2.4

В случае успешного выполнения вам будет предложено ввести пароль. По умолчанию установлен пароль PASSWORD. По запросу устройства HSM нужно будет изменить пароль на более надежный и воспользоваться механизмом для хранения пароля и предотвращения его утечки, используемым в вашей организации.

Важно!

Если вы забудете пароль, настройки устройства HSM нужно будет сбросить, что приведет к потере ключей.

Когда вы подключены к HSM с помощью SSH, выполните следующую команду, чтобы убедиться, что модуль HSM работает.

hsm show

Выходные данные должны быть аналогичны показанным на приведенном ниже снимке экрана.

Снимок экрана: выходные данные в окне PowerShell.

На этом этапе вы выделили все ресурсы для высокодоступного развертывания двух устройств HSM и проверенного доступа и рабочего состояния. Дальнейшие операции по конфигурации или проверке требуют взаимодействия с самим устройством HSM. Для этого выполните инструкции, изложенные в разделе 7 руководства администратора Thales Luna HSM 7, где описаны действия по инициализации устройства HSM и созданию разделов. Вся документация и ПО будут доступны для скачивания на веб-сайте Thales, после того как вы зарегистрируетесь на портале поддержки клиентов Thales и получите идентификатор клиента. Скачайте клиентское программное обеспечение версии 7.2, чтобы получить все необходимые компоненты.

Удаление или очистка ресурсов

Если вы закончили работу только с устройством HSM, его можно удалить как ресурс и вернуть в бесплатный пул. Очевидная проблема при этом — возможное наличие конфиденциальных данных клиента на устройстве. Лучший способ "обнулить" устройство — три раза получить неправильный пароль администратора HSM (обратите внимание: это не администратор устройства, а фактический администратор HSM). В качестве меры безопасности для защиты материала ключа устройство не может быть удалено как ресурс Azure, пока оно не перейдет в обнуляемом состоянии.

Примечание

При возникновении проблем с конфигурацией устройств Thales обратитесь в службу поддержки клиентов Thales.

Если вы завершили работу со всеми ресурсами в этой группе ресурсов, вы можете удалить их все с помощью следующей команды:

az group delete \
   --resource-group myRG \
   --name HSMdeploy \
   --verbose

Дальнейшие действия

После выполнения действий, описанных в этом руководстве, будут подготовлены выделенные ресурсы HSM, и у вас будет виртуальная сеть с необходимыми модулями HSM и дополнительные сетевые компоненты для обеспечения связи с HSM. Теперь вы можете дополнить это развертывание дополнительными ресурсами в соответствии с предпочитаемой архитектурой развертывания. Дополнительные сведения о планировании развертывания см. в базовой документации. Рекомендуем использовать схему с двумя устройствами HSM в основном регионе, чтобы обеспечить доступность на уровне стойки, и двумя устройствами HSM в другом регионе, чтобы обеспечить доступность на уровне региона.

Руководство по Развертывание устройств HSM в существующей виртуальной сети с помощью Azure CLI

Предварительные требования

Подготовка выделенного устройства HSM к работе

Проверка регистрации функции

Создание ресурсов HSM

Проверка развертывания

Проверка развертывания

Удаление или очистка ресурсов

Дальнейшие действия

Дополнительные ресурсы