TLS-stöd (Transport Layer Security) i IoT Hub

IoT Hub använder TLS (Transport Layer Security) för att skydda anslutningar från IoT-enheter och -tjänster. Tre versioner av TLS-protokollet stöds för närvarande, nämligen versionerna 1.0, 1.1 och 1.2.

TLS 1.0 och 1.1 anses vara äldre och planeras för utfasning. Mer information finns i Ta bort TLS 1.0 och 1.1 för IoT Hub. Undvik framtida problem genom att använda TLS 1.2 som den enda TLS-versionen när du ansluter till IoT Hub.

IoT Hub-serverns TLS-certifikat

Under en TLS-handskakning visar IoT Hub RSA-nyckelade servercertifikat till anslutande klienter. Dess rot är Baltimore Cybertrust Root CA. Eftersom Baltimore-roten är i slutet av livet, kommer vi att migrera till en ny rot som heter DigiCert Global G2. Den här ändringen påverkar alla enheter som för närvarande ansluter till IoT Hub. Information om hur du förbereder migreringen finns i IoT TLS-certifikatuppdatering.

Elliptic Curve Cryptography (ECC) server TLS-certifikat (förhandsversion)

IoT Hub ECC-serverns TLS-certifikat är tillgängligt för offentlig förhandsversion. ECC-certifikatvalidering (med endast ECC-chiffersviter) erbjuder liknande säkerhet som RSA-certifikat, men använder upp till 40 % mindre beräkning, minne och bandbredd. Dessa besparingar är viktiga för IoT-enheter på grund av deras mindre profiler och minne och för att stödja användningsfall i miljöer med begränsad nätverksbandbredd. ECC-servercertifikatets rot är DigiCert Global Root G3.

Så här förhandsgranskar du IoT Hub ECC-servercertifikat:

  1. Skapa en ny IoT-hubb med förhandsgranskningsläge aktiverat.
  2. Konfigurera klienten så att den endast innehåller ECDSA-chiffersviter och exkludera eventuella RSA-paket. Det här är de chiffersviter som stöds för den offentliga förhandsversionen av ECC-certifikatet:
    • TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256
    • TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384
    • TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256
    • TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_CBC_SHA384
  3. Anslut klienten till förhandsversionen av IoT Hub.

TLS 1.2-tillämpning tillgänglig i utvalda regioner

För ökad säkerhet konfigurerar du dina IoT Hubs så att de endast tillåter klientanslutningar som använder TLS version 1.2 och framtvingar användningen av chiffersviter. Den här funktionen stöds bara i dessa regioner:

  • East US
  • USA, södra centrala
  • USA, västra 2
  • US Gov, Arizona
  • US Gov Virginia (TLS 1.0/1.1-stöd är inte tillgängligt i den här regionen – TLS 1.2-tvingande måste aktiveras eller så misslyckas IoT-hubbens skapande)

Om du vill aktivera TLS 1.2-tillämpning följer du stegen i Skapa IoT-hubb i Azure Portal, förutom

  • Välj en region från en i listan ovan.

  • Under Hantering –> Avancerat –> TLS (Transport Layer Security) –> Lägsta TLS-version väljer du 1.2. Den här inställningen visas bara för IoT Hub som skapats i regionen som stöds.

    Screenshot showing how to turn on TLS 1.2 enforcement during IoT hub creation

Om du vill använda ARM-mallen för att skapa etablerar du en ny IoT Hub i någon av de regioner som stöds och anger minTlsVersion egenskapen till 1.2 i resursspecifikationen:

{
    "$schema": "https://schema.management.azure.com/schemas/2015-01-01/deploymentTemplate.json#",
    "contentVersion": "1.0.0.0",
    "resources": [
        {
            "type": "Microsoft.Devices/IotHubs",
            "apiVersion": "2020-01-01",
            "name": "<provide-a-valid-resource-name>",
            "location": "<any-of-supported-regions-below>",
            "properties": {
                "minTlsVersion": "1.2"
            },
            "sku": {
                "name": "<your-hubs-SKU-name>",
                "tier": "<your-hubs-SKU-tier>",
                "capacity": 1
            }
        }
    ]
}

Den skapade IoT Hub resursen som använder den här konfigurationen nekar enhets- och tjänstklienter som försöker ansluta med TLS-versionerna 1.0 och 1.1. På samma sätt nekas TLS-handskakningen om meddelandet ClientHello inte visar någon av de rekommenderade chiffreringarna.

Anteckning

Egenskapen minTlsVersion är skrivskyddad och kan inte ändras när din IoT Hub resurs har skapats. Därför är det viktigt att du testar och verifierar att alla dina IoT-enheter och -tjänster är kompatibla med TLS 1.2 och de rekommenderade chiffreringarna i förväg.

Vid redundans fortsätter egenskapen för minTlsVersion din IoT Hub att gälla i den geo-kopplade regionen efter redundansväxlingen.

Chiffersviter

IoT Hubs som har konfigurerats för att endast acceptera TLS 1.2 tillämpar också användningen av följande rekommenderade chiffersviter:

  • TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256
  • TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384
  • TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256
  • TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA384

För IoT Hubs som inte har konfigurerats för TLS 1.2-tillämpning fungerar TLS 1.2 fortfarande med följande chiffersviter:

  • TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256
  • TLS_DHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384
  • TLS_DHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256
  • TLS_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384
  • TLS_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256
  • TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA256
  • TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256
  • TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA
  • TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA
  • TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA
  • TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA
  • TLS_RSA_WITH_3DES_EDE_CBC_SHA

En klient kan föreslå en lista över högre chiffersviter som ska användas under ClientHello. Vissa av dem kanske dock inte stöds av IoT Hub (till exempel ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384). I det här fallet försöker IoT Hub följa klientens preferenser, men så småningom förhandlar du ned chiffersviten med ServerHello.

TLS-konfiguration för SDK och IoT Edge

Använd länkarna nedan för att konfigurera TLS 1.2 och tillåtna chiffer i IoT Hub klient-SDK:er.

Språk Versioner som stöder TLS 1.2 Dokumentation
C Tagg 2019-12-11 eller senare Länk
Python Version 2.0.0 eller senare Länk
C# Version 1.21.4 eller senare Länk
Java Version 1.19.0 eller senare Länk
NodeJS Version 1.12.2 eller senare Länk

IoT Edge enheter kan konfigureras att använda TLS 1.2 när de kommunicerar med IoT Hub. Använd därför IoT Edge-dokumentationssidan.

Enhetsautentisering

Efter en lyckad TLS-handskakning kan IoT Hub autentisera en enhet med hjälp av en symmetrisk nyckel eller ett X.509-certifikat. För certifikatbaserad autentisering kan detta vara valfritt X.509-certifikat, inklusive ECC. IoT Hub verifierar certifikatet mot det tumavtryck eller certifikatutfärdare (CA) som du anger. Mer information finns i X.509-certifikat som stöds.

Förhandlingar om maximal fragmentlängd för TLS (förhandsversion)

IoT Hub stöder även förhandlingar om maximal fragmentlängd för TLS, vilket ibland kallas förhandlingar om TLS-ramstorlek. Den här funktionen är en allmänt tillgänglig förhandsversion.

Använd den här funktionen för att ange den maximala fragmentlängden i klartext till ett värde som är mindre än standardvärdet 2^14 byte. När du har förhandlat IoT Hub och klienten börjar fragmentera meddelanden för att säkerställa att alla fragment är mindre än den förhandlade längden. Det här beteendet är användbart för beräknings- eller minnesbegränsade enheter. Mer information finns i den officiella TLS-tilläggsspecifikationen.

Det officiella SDK-stödet för den här funktionen för offentlig förhandsversion är ännu inte tillgängligt. Så här kommer du igång

  1. Skapa en ny IoT-hubb med förhandsgranskningsläge aktiverat.
  2. När du använder OpenSSL anropar du SSL_CTX_set_tlsext_max_fragment_length för att ange fragmentstorleken.
  3. Anslut klienten till förhandsversionen IoT Hub.

Nästa steg