Сквозное шифрование данных#

Сквозное шифрование данных — шифрование чувствительных данных на стороне Производителя и их расшифровка на потребителе.

Apache Kafka часто используется для обмена данными между несколькими системами внутри организации. Однако даже при работе во внутреннем контуре некоторые данные являются очень чувствительными к утечке. Например, персональные данные клиентов или сотрудников. Поэтому их следует защищать от несанкционированного доступа. Простым, но довольно эффективным способом защиты чувствительных данных является сквозное шифрование полезной нагрузки.

Сквозное шифрование может быть:

• симметричным — для шифрования и расшифровки используется один ключ;

• ассиметричным — используются два ключа: один для шифрования, второй для расшифровки.

Подробное описание конфигурирования producer и consumer для сквозного шифрования приведено ниже.

Симметричное шифрование#

Используется механизм шифрования данных перед записью в топик и последующая расшифровка при чтении. Шифрование и расшифровка сообщения производится с помощью секретного ключа и генератора соли.

Данные шифруются и расшифровываются на стороне клиента, поэтому механизм не зависит от настройки соединения с брокерами.

Механизм шифрования может быть применен как к ключу, так и к значению сообщения. Для использования необходимо сконфигурировать producer и consumer.

Конфигурация на стороне producer#

Producer конфигурируется следующими параметрами:

Конфигурация на стороне consumer#

Consumer конфигурируется следующими параметрами:

Внимание!

Для успешной расшифровки данных, полученных consumer, необходимо, чтобы соль и секретный ключ consumer совпадали с солью и секретным ключом producer.

Примеры конфигурации#

Пример producer.config

value.serializer=ru.sbrf.kafka.serialization.EncryptedByteArraySerializer
key.serializer=ru.sbrf.kafka.serialization.EncryptedByteArraySerializer
e2e.serializer.encryption.secret.key=secret
e2e.serializer.encryption.salt.provider.class=ru.sbrf.kafka.security.FileSaltProvider
e2e.serializer.encryption.class=ru.sbrf.kafka.security.SimpleDataEncoder
e2e.serializer.encryption.security.encoding.salt.location=config/salt.txt

Пример consumer.config

value.deserializer=ru.sbrf.kafka.serialization.EncryptedByteArrayDeserializer
key.deserializer=ru.sbrf.kafka.serialization.EncryptedByteArrayDeserializer
e2e.deserializer.encryption.secret.key=secret
e2e.deserializer.encryption.salt.provider.class=ru.sbrf.kafka.security.FileSaltProvider
e2e.deserializer.encryption.class=ru.sbrf.kafka.security.SimpleDataDecoder
e2e.deserializer.encryption.security.encoding.salt.location=config/salt.txt

Асимметричное шифрование#

Используется механизм шифрования данных перед записью в топик и последующая расшифровка при чтении. Для шифрования используется публичный ключ получателя, занесенный в truststore, для расшифровки используется приватный ключ получателя из keystore.

Данные шифруются и расшифровываются на стороне клиента, поэтому механизм не зависит от настройки соединения с брокерами.

Механизм шифрования может быть применен как к ключу, так и к значению сообщения. Для использования необходимо сконфигурировать producer и consumer.

Конфигурирование producer и consumer, работающих с шифрованием, возможно только путем редактирования кода. Properties - класс в java, с помощью которого происходит конфигурирование.

Для producer и consumer используется один из алгоритмов шифрования/расшифровки RSA/ECB/PKCS1Padding.

Конфигурация на стороне producer#

Producer конфигурируется следующими параметрами:

Внимание!

Пароли в Properties должны быть представлены экземплярами класса org.apache.kafka.common.config.types.Password. Это маскирует пароль в логах. Другие типы не поддерживаются.

Конфигурация на стороне consumer#

Consumer конфигурируется следующими параметрами:

Внимание!

Пароли в Properties должны быть представлены экземплярами класса org.apache.kafka.common.config.types.Password. Это маскирует пароль в логах. Другие типы не поддерживаются.