Rancher Kubernetes Cryptographic Library FIPS 140-2 Non-Proprietary Security Policy

• 语言: 英语
• 格式: .pdf
• 来源: csrc.nist.gov

摘要

本文档介绍了Rancher Kubernetes加密库（Rancher Kubernetes Cryptographic Library）的FIPS 140-2安全策略。该库是一个开源的通用加密库，提供符合FIPS 140-2标准的加密算法，用于支持BoringSSL和其他用户空间应用程序。文档详细描述了该模块的测试环境、配置要求、安全操作规范以及自我测试机制。模块支持多种加密算法，包括AES、Triple-DES、RSA、ECDSA等，并符合FIPS 140-2的安全要求。文档还提供了模块初始化、使用限制、密钥管理以及安全测试的具体指导。

AI总结

# Rancher Kubernetes 密钥管理加密库 FIPS 140-2 非专有安全策略总结

## 1. 模块概述
- Rancher Kubernetes 密钥管理加密库（以下简称“模块”）是一个开源的通用加密库，提供符合 FIPS 140-2 标准的加密算法。
- 模块分类为 FIPS 140-2 中的软件模块和多芯片独立模块。
- 已通过验证的模块版本为 `66005f41fbc3529ffe8d007708756720529da20d`。

## 2. 测试环境
- 测试在通用计算平台（GPC）上完成，具体配置如下：
- 操作系统：CentOS 7.8、CentOS 8.2、Red Hat Enterprise Linux 7.8、Red Hat Enterprise Linux 8.2
- 处理器：Intel® Xeon® Silver 4214R（带/不带 PAA）
- 平台：Dell PowerEdge R440
- 编译器：clang 6.0.1

## 3. 安全策略与合规性
- **FIPS 140-2 级别**：模块符合 FIPS 140-2 的 Level 1 安全要求。
- **角色与认证**：模块用户被视为调用应用程序的所有者。
- **处理器加速器（PAA）**：Intel AES-NI 等功能被识别为 PAA。

## 4. 加密算法与密钥管理
- **支持的加密算法**：
- AES（128/192/256 位，CBC/ECB/CTR/GCM 模式）
- KTS（AES-KW）
- CVL（TLS 1.0/1.1 和 1.2 KDF）
- CKG（密钥生成）
- DRBG（AES-256 CTR_DRBG）
- ECDSA（P-224、P-256、P-384、P-521）
- HMAC（SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512）
- KAS-ECC（ ephemeral unified）
- RSA（1024、2048、3072 位）
- Triple-DES（TCBC、TECB）

- **使用限制**：
- **AES-GCM**：IV 生成方法由用户选择，IV 长度为 96 位，且必须唯一。禁止使用外部生成的 IV。
- **Triple-DES**：在 FIPS 模式下，同一密钥最多加密 $2^{20}$ 个 64 位数据块（如 TLS 协议）或 $2^{16}$ 个数据块（其他用途）。
- **RSA 和 ECDSA 密钥**：1024 位 RSA 密钥仅用于签名验证，非批准的密钥大小会导致模块进入非批准模式。

## 5. 安全操作规范
- **初始化**：模块加载后自动执行电源启动测试（Power-On Self-Tests），测试通过后方可提供服务。
- **自测试**：
- **启动自测试**：包括 HMAC-SHA-512、AES、Triple-DES、ECDSA、HMAC、CTR_DRBG、RSA 和 SHA 的已知答案测试（KAT）。
- **条件自测试**：运行时执行 DRBG 健康测试和 RNG 测试，确保模块正确性。

## 6. 安装与验证
- **构建要求**：
- 工具：Clang 6.0.1、Go 1.10.3、Ninja 1.8.2。
- 指令：创建 CMake 工具链文件，指定 Clang 编译器。
- **验证命令**：`./tool/bssl isfips`，输出“1”表示模块处于 FIPS 140-2 验证模式。

## 7. 参考文献
- 文档引用了多项 FIPS 和 NIST 标准，包括 FIPS 140-2、SP 800-38A、SP 800-38D 等。

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### 总结
Rancher Kubernetes 密钥管理加密库是一个经过 FIPS 140-2 验证的开源加密模块，支持多种符合标准的加密算法，并通过严格的测试和安全策略确保其合规性和安全性。用户需遵循初始化、自测试和密钥管理的规范，以确保在 FIPS 模式下正确使用模块。