CA 서명 키 구성

Certificate Authority Service (CA 서비스)의 인증 기관 (CA)에는 발급하는 인증서에 서명하는 암호화 키가 필요합니다. 이 서명 키는 공개 키 인프라 (PKI)의 신뢰를 설정합니다.

이 문서에서는 CA 서명 키에 선택할 수 있는 키 관리 전략과 이를 구성하는 방법을 설명합니다. 최소한의 설정으로 간편하게 관리하려면 Google-owned and managed key 를 선택하고, 키의 수명 주기와 속성을 직접 관리하려면 고객 관리 키를 선택하면 됩니다.

Google-owned and managed key사용

Google-owned and managed key를 사용하는 경우 암호화 알고리즘과 키 크기를 선택합니다. CA Service는 Google 관리 프로젝트에서 전용 Cloud Key Management Service 키의 수명 주기를 만들고 관리합니다.

지원되는 서명 키 알고리즘 검토

Cloud KMS는 CA에 적합한 비대칭 서명 작업을 위해 RSA와 ECDSA라는 두 가지 알고리즘 계열을 지원합니다.

RSA

RSA 기반 서명 스킴은 광범위한 호환성을 제공합니다. 기존 시스템을 지원해야 하는 경우 RSA를 사용하세요. Cloud KMS는 RSA_SIGN_PSS 및 RSA_SIGN_PKCS1 변형을 제공합니다. 자세한 내용은 RFC 8017을 참고하세요.

RSA-PSS는 최신 기술로서 보다 안전한 서명 스킴이며 대부분의 새로운 구현에 권장됩니다. RSA_SIGN_PKCS1는 아직 PSS를 지원하지 않는 이전 시스템과의 호환성을 위해 제공됩니다.

ECDSA

타원 곡선 키는 더 작은 키 크기로 RSA와 유사한 보안을 제공합니다. Cloud KMS는 EC_SIGN_P256 및 EC_SIGN_P384를 지원합니다. ECDSA는 최신 시스템에서 성능과 효율성 면에서 선호되는 경우가 많습니다.

혼합 체인

동일한 인증서 체인 내에서 서로 다른 알고리즘 계열을 사용하면 일부 시스템에서 문제가 발생할 수 있습니다. 잠재적인 문제를 완화하려면 RSA와 ECDSA에 별도의 체인을 사용하는 것이 좋습니다.

지원되는 키 크기 검토

동일한 계열 내에서 키 크기가 더 크면 보안 강도를 높일 수 있지만 이러한 키는 저장 및 전송되는 데이터도 증가시킵니다. 또한 경우에 따라서는 차이가 미미할지라도 키 크기가 커서 암호화 및 서명 작업에 시간이 오래 걸릴 수 있습니다.

루트 또는 장기 지속 하위 CA와 연관된 것과 같이 장기적으로 지속되는 키의 경우에는 다른 키보다 보안 강도가 높은 키 크기를 사용할 수 있습니다. 예를 들어 루트 CA에는 4, 096비트 RSA 키를 사용하고 수명이 짧은 종속 CA에는 2, 048비트 RSA 키를 사용할 수 있습니다.

CA 키의 서명 알고리즘 선택

CA 키의 서명 알고리즘을 선택할 때 다음 단계를 고려하세요.

  1. 알고리즘 계열을 선택합니다.

    기존 루트 CA까지 연결되는 종속 CA를 만들 경우 루트와 동일한 계열을 사용합니다.

    새 루트 CA를 만들 때 ECDSA를 지원하지 않는 기존 시스템을 사용해야 할 경우에는 RSA 서명 알고리즘 중 하나를 사용합니다.

    그렇지 않고 이러한 조건이 적용되지 않는다면 타원 곡선 서명 알고리즘 중 하나를 사용하는 것이 좋습니다.

  2. RSA만 해당: 서명 알고리즘을 선택합니다.

    PSS를 지원하지 않는 기존 라이브러리 또는 프레임워크를 사용해야 할 경우에는 RSA_SIGN_PKCS1 알고리즘 중 하나를 사용합니다.

    그렇지 않으면 RSA_SIGN_PSS 알고리즘 중 하나를 사용합니다.

  3. 키 크기를 선택합니다.

    몇 년 이상의 수명이 예상되는 새로운 루트 CA 또는 종속 CA의 경우 해당 알고리즘 계열에서 사용 가능한 가장 큰 키 크기를 사용하는 것이 좋습니다.

    • RSA에서 지원되는 가장 큰 키 크기는 4,096비트입니다.
    • ECDSA에서 지원되는 가장 큰 키 크기는 384비트입니다.

    수명이 짧은 종속 CA의 경우 RSA의 경우 2, 048비트, ECDSA의 경우 256비트와 같이 더 작은 키 크기를 사용할 수 있습니다.

고객 관리 키 사용

자체 Cloud KMS 프로젝트에서 관리되는 신규 또는 기존 비대칭 서명 키를 사용하도록 CA를 구성할 수 있습니다. 이 옵션을 사용하면 키의 수명 주기, 권한, 속성을 직접 제어할 수 있습니다. Cloud KMS는 키의 알고리즘과 크기를 정의합니다. CA를 구성하고 만들 때 알고리즘 매개변수가 아닌 기존 키 버전을 선택합니다.

서명 키와 암호화 키 구분

Cloud Key Management Service 키를 CA 서명 키로 사용하는 것은 하나 이상의 Cloud KMS 키를 저장 데이터 암호화에 사용하는 것과 다릅니다. 이 두 키 유형의 주요 차이점은 Cloud KMS에서 구성된 CryptoKeyPurpose입니다.

  • CA 서명 키: ASYMMETRIC_SIGN의 CryptoKeyPurpose가 있는 키가 필요합니다. 이러한 키는 인증서 발급을 위한 디지털 서명 작업을 실행합니다.
  • 저장 데이터 암호화 키: ENCRYPT_DECRYPT의 CryptoKeyPurpose이 있는 키가 필요합니다. 이러한 키는 데이터를 암호화하고 복호화합니다. 저장 데이터 암호화 키를 고객 관리 암호화 키 (CMEK)라고도 합니다.

서명과 저장 데이터 암호화에 단일 Cloud KMS 키를 사용할 수 없습니다. 이러한 목적은 상호 배타적이며 키 생성 시 설정합니다.

CA 서비스는 ENCRYPT_DECRYPT 용도의 키를 사용하여 별도로 구성하는 CA 풀과 같은 리소스의 저장 데이터 암호화도 지원합니다. 자세한 내용은 CA 풀 만들기를 참고하세요.

시작하기 전에

다음 요구사항을 충족해야 합니다.

  • 키는 Cloud KMS 프로젝트에 있어야 합니다. 키 만들기를 참고하세요.

  • 키의 용도는 ASYMMETRIC_SIGN이어야 합니다.

  • 키의 알고리즘은 지원되는 비대칭 서명 알고리즘이어야 합니다.

  • 키는 CA 풀과 동일한 위치에 있어야 합니다. 예를 들어 CA 풀이 us-central1에 있는 경우 Cloud KMS 키도 us-central1에 있어야 합니다. Cloud KMS 위치에 대한 자세한 내용은 Cloud KMS 위치를 참고하세요.

  • 사용할 키 버전이 사용 설정되어 있어야 합니다.

필요한 역할

서비스 계정에 서명 작업에 고객 관리 키를 사용하는 데 필요한 권한이 있는지 확인하려면 관리자에게 Cloud Key Management Service 키에 대한 Cloud Key Management Service CryptoKey 서명자/확인자 (roles/cloudkms.signerVerifier) IAM 역할을 서비스 계정에 부여해 달라고 요청합니다.

역할 부여에 대한 자세한 내용은 프로젝트, 폴더, 조직에 대한 액세스 관리를 참조하세요.

관리자는 커스텀 역할이나 다른 사전 정의된 역할을 통해 서비스 계정에 필요한 권한을 부여할 수도 있습니다.

키 버전 리소스 ID 가져오기

CA를 만들 때 특정 Cloud KMS CryptoKeyVersion의 전체 리소스 ID를 제공해야 합니다. CA 생성 프로세스에서 사용할 수 있도록 이 문자열을 복사합니다.

필수 리소스 ID 형식은 다음과 같습니다.

projects/KMS_PROJECT_ID/locations/LOCATION/keyRings/KEY_RING/cryptoKeys/KMS_KEY/cryptoKeyVersions/VERSION

다음을 바꿉니다.

  • KMS_PROJECT_ID: KMS 키가 포함된 프로젝트의 ID입니다.
  • LOCATION: KMS 키의 위치입니다. CA 풀과 동일한 위치여야 합니다.
  • KEY_RING: KMS 키링의 이름입니다.
  • KMS_KEY: KMS 키의 이름입니다.
  • VERSION: KMS 키 버전입니다.

자세한 내용은 Cloud KMS 리소스 ID 가져오기를 참고하세요. 인증 기관을 만들 때 이 ID를 사용합니다.

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