借助 Cloud Key Management Service (Cloud KMS)，您可以创建和管理加密密钥，以便在兼容的 Google Cloud 服务和您自己的应用中使用。使用 Cloud KMS，您可以执行以下操作：
- 生成软件或硬件密钥，将现有密钥导入 Cloud KMS，或在兼容的外部密钥管理 (EKM) 系统中关联外部密钥。
- 生成多租户 Cloud HSM 密钥，并将其与 Cloud HSM for Google Workspace 搭配使用，以便在 Google Workspace 中启用客户端加密功能 (CSE)。
- 创建和维护 单租户 Cloud HSM 实例，以及创建或导入并使用单租户 Cloud HSM 密钥。
- 在 Google Cloud产品中使用客户管理的加密密钥 (CMEK) 并集成 CMEK。CMEK 集成使用您的 Cloud KMS 密钥来加密或“封装”您的数据加密密钥 (DEK)。使用密钥加密密钥 (KEK) 封装 DEK 的过程称为信封加密。
- 使用 Cloud KMS Autokey 自动执行预配和分配。借助 Autokey，您无需提前预配密钥环、密钥和服务账号。而是在资源创建过程中按需生成它们。
- 使用 Cloud KMS 密钥执行加密和解密操作。例如，您可以使用 Cloud KMS API 或客户端库将 Cloud KMS 密钥用于客户端加密。
- 使用 Cloud KMS 密钥创建或验证数字签名或消息认证码 (MAC) 签名。
- 使用 Cloud KMS 密钥，通过密钥封装机制建立共享密钥。
根据您的需求选择合适的加密方式
您可以使用下表来确定哪种加密类型可满足您在各种使用场景下的需求。最符合您需求的解决方案可能包括多种加密方法。 例如，您可以对最不敏感的数据使用软件密钥，对最敏感的数据使用硬件或外部密钥。 如需详细了解本部分中所述的加密选项，请参阅本页面上的保护 Google Cloud中的数据。 如需详细了解使用 Cloud KMS、Cloud HSM 和 Cloud EKM 密钥时适用的服务等级协议 (SLA)，请参阅服务等级协议。
| 加密类型 | 费用 | 兼容的服务 | 特性 |
|---|---|---|---|
| Google-owned and Google-managed encryption keys （Google Cloud 默认加密） | 已包含 | 存储客户数据的所有 Google Cloud 服务 |
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| 客户管理的加密密钥 - 软件 （Cloud KMS 密钥） |
每个密钥版本 $0.06 | 40 多项 服务 | |
| 客户管理的加密密钥 - 硬件 （Cloud HSM 密钥） |
每个密钥版本每月 $1.00 至 $2.50 | 40 多项 服务 | |
| 客户管理的加密密钥 - 外部 （Cloud EKM 密钥） |
每个密钥版本每月 $3.00 | 30 多项 服务 |
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| 使用 Cloud KMS 密钥进行客户端加密 | 有效密钥版本的费用取决于密钥的保护级别。 | 在应用中使用客户端库 |
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| Cloud HSM for Google Workspace | 每个实例的固定费率月费，加上有效密钥版本和加密操作的费用。 | 在 Google Workspace 中使用多租户 Cloud HSM 密钥进行客户端加密功能 |
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| 客户提供的加密密钥 | 可能会增加与 Compute Engine 或 Cloud Storage 相关的费用 |
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| 机密计算 | 每个机密虚拟机都会产生额外费用；可能会增加日志用量和相关费用 |
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保护 Google Cloud中的数据
Google-owned and Google-managed encryption keys （Google Cloud 默认加密方式）
默认情况下， Google Cloud 中的静态数据受密钥库（ Google Cloud的内部密钥管理服务）中的密钥保护。Keystore 中的密钥由 Google Cloud自动管理，您无需进行任何配置。大多数服务都会自动为您轮替密钥。密钥库支持一个主密钥版本和有限数量的旧密钥版本。主密钥版本用于加密新的数据加密密钥。旧密钥版本仍可用于解密现有数据加密密钥。 您无法查看或管理这些密钥，也无法查看密钥使用日志。来自多个客户的数据可能会使用相同的密钥加密密钥。
此默认加密使用经过验证符合 FIPS 140-3 级别 1 标准的加密模块。
客户管理的加密密钥 (CMEK)
用于在集成 CMEK 的服务中保护资源的 Cloud KMS 密钥是客户管理的加密密钥 (CMEK)。 您可以拥有和控制 CMEK，同时将密钥创建和分配任务委托给 Cloud KMS Autokey。使用 Autokey 比自行预配密钥更简单，如果 Autokey 创建的密钥满足您的所有要求，则建议您选择此选项。如需详细了解如何自动为 CMEK 配置，请参阅 Cloud Key Management Service with Autokey。
您可以在兼容的服务中使用 Cloud KMS 密钥，以帮助您实现以下目标：
拥有自己的加密密钥。
控制和管理您的加密密钥，包括选择位置、保护级别、创建、访问权限控制、轮替、使用和销毁。
在离职或修复安全事件（加密粉碎）时，选择性地删除受密钥保护的数据。
创建专用的单租户密钥，在数据周围建立加密边界。
满足当前或未来法规对这些目标的要求。
将 Cloud KMS 密钥与集成 CMEK 的服务搭配使用时，您可以使用组织政策来确保按照政策中的指定方式使用 CMEK。例如，您可以设置一项组织政策，以确保兼容的 Google Cloud 资源使用 Cloud KMS 密钥进行加密。组织政策还可以指定密钥资源必须位于哪个项目中。
提供的功能和保护级别取决于密钥的保护级别：
软件密钥 - 您可以在 Cloud KMS 中生成软件密钥，并在所有 Google Cloud 位置使用这些密钥。您可以创建自动轮替的对称密钥或手动轮替的非对称密钥。客户管理的软件密钥使用 FIPS 140-3 1 级验证的软件加密模块。您还可以控制轮替周期、Identity and Access Management (IAM) 角色和权限，以及管理密钥的组织政策。您可以将软件密钥与许多兼容的 Google Cloud资源搭配使用。
导入的软件密钥 - 您可以导入在其他位置创建的软件密钥，以便在 Cloud KMS 中使用。您可以导入新的密钥版本，以手动轮替导入的密钥。您可以使用 IAM 角色和权限以及组织政策来管理导入密钥的使用。
具有多租户 Cloud HSM 的硬件密钥 - 您可以在 FIPS 140-2 3 级硬件安全模块 (HSM) 集群中生成硬件密钥。您可以控制轮替周期、IAM 角色和权限，以及管理密钥的组织政策。当您使用 Cloud HSM 创建 HSM 密钥时， Google Cloud会管理 HSM 集群，因此您无需自行管理。您可以将 HSM 密钥与许多兼容的 Google Cloud资源（支持软件密钥的相同服务）搭配使用。如需达到最高级别的安全合规性，请使用硬件密钥。
具有单租户 Cloud HSM 的硬件密钥 - 您可以在您控制的 FIPS 140-2 3 级硬件安全模块 (HSM) 的专用分区集群中生成硬件密钥。您可以控制轮替周期、IAM 角色和权限，以及管理密钥的组织政策。当您创建单租户 Cloud HSM 实例时， Google Cloud 会托管 HSM 集群，因此您无需自行托管，但您需要控制对实例的访问权限，并由指定管理员组成的法定人数进行维护。实例操作需要使用您在Google Cloud之外拥有的安全密钥进行双重身份验证。您可以将单租户 HSM 密钥与许多兼容 Google Cloud资源（支持软件密钥的相同服务）搭配使用。如需通过加密隔离实现最高级别的安全合规性，请使用硬件密钥。
外部密钥和 Cloud EKM - 您可以使用位于外部密钥管理器 (EKM) 中的密钥。借助 Cloud EKM，您可以使用受支持的密钥管理器中保存的密钥来保护Google Cloud 资源。 您可以通过互联网或虚拟私有云 (VPC) 连接到 EKM。 某些支持 Cloud KMS 密钥的 Google Cloud 服务不支持 Cloud EKM 密钥。
Cloud KMS 密钥
您可以使用 Cloud KMS 客户端库或 Cloud KMS API 在自定义应用中使用 Cloud KMS 密钥。借助客户端库和 API，您可以加密和解密数据、对数据进行签名以及验证签名。
适用于 Google Workspace 的多租户 Cloud HSM
您可以在 Cloud HSM for Google Workspace 中使用多租户 Cloud HSM 密钥，以管理 Google Workspace 中用于客户端加密功能 (CSE) 的密钥。您可以开始使用 Cloud HSM for Google Workspace。
客户提供的加密密钥 (CSEK)
Cloud Storage 和 Compute Engine 可以使用客户提供的加密密钥 (CSEK)。 使用客户提供的加密密钥时，您需要存储密钥材料，并在需要时将其提供给 Cloud Storage 或 Compute Engine。 Google Cloud 不会以任何方式存储您的 CSEK。机密计算
您可以使用机密计算平台来加密使用中的数据。机密计算可确保您的数据即使在处理过程中也保持私密和加密状态。