FIPS 140-2

Федеральный стандарт обработки информации (FIPS) Публикация 140-2 (FIPS PUB 140-2) под названием «Требования к безопасности криптографических модулей» — это американский стандарт компьютерной безопасности, используемый для утверждения криптографических модулей. Elasticsearch предлагает режим совместимости с FIPS 140-2 и, следовательно, может работать в JVM, настроенной на FIPS 140-2.

После настройки JVM для FIPS 140-2 вы можете запустить Elasticsearch в режиме FIPS, установив xpack.security.fips_mode.enabled на true в elasticsearch.yml.

Для Elasticsearch соответствие FIPS 140-2 обеспечивается

Если вы планируете обновить существующий кластер до версии, которая может работать в JVM, настроенной для FIPS 140-2, рекомендуется сначала выполнить поэтапное обновление до новой версии в вашей существующей JVM и выполнить все необходимые изменения конфигурации в подготовке к запуску в режиме FIPS. Затем вы можете выполнить поэтапную перезагрузку узлов, запуска каждого узла в JVM, настроенной для FIPS 140-2. Во время перезапуска Elasticsearch:

Если ваша подписка уже поддерживает режим FIPS 140-2, вы можете выбрать поэтапное обновление, одновременно запуская каждый обновленный узел в JVM, настроенной на FIPS 140-2. В этом случае вам также потребуется вручную сгенерировать ваши elasticsearch.keystore и мигрировать все настройки безопасности в него, помимо необходимых изменений конфигурации, описанных ниже, прежде чем запускать каждый узел.

Помимо установки xpack.security.fips_mode.enabled, необходимо соответствующим образом настроить ряд параметров безопасности, чтобы обеспечить соответствие и возможность успешного запуска Elasticsearch в JVM, настроенной для FIPS 140-2.

FIPS 140-2 (через NIST Special Publication 800-132) предписывает, что ключи шифрования должны иметь не менее эффективной длины 112 бит. Следовательно, хранилище ключей elasticsearch, которое хранит настройки безопасности узла, должно быть защищено паролем, удовлетворяющим этому требованию. Это означает, что пароль должен быть длиной 14 байтов, что эквивалентно паролю длиной 14 символов в кодировке ASCII или паролю длиной 7 символов в кодировке UTF-8. Вы можете использовать подкоманду elasticsearch-keystore passwd для изменения или установки пароля существующего хранилища ключей. Обратите внимание, что при защите хранилища ключей паролем вам необходимо каждый раз указывать пароль при запуске Elasticsearch.

SSLv2 и SSLv3 не разрешены FIPS 140-2, поэтому SSLv2Hello и SSLv3 нельзя использовать для ssl.supported_protocols.

Хранилища ключей могут быть использованы в ряде общих параметрах TLS для удобного хранения ключей и сертификатов. Нельзя использовать ни JKS, ни PKCS#12 хранилища ключей в JVM, настроенной для FIPS 140-2. Избегайте использования этих типов хранилищ ключей. Ваш поставщик FIPS 140-2 может предоставить реализацию совместимого хранилища ключей, которое можно использовать, или вы можете использовать файлы в формате PEM. Для использования ключевых материалов в формате PEM вы можете использовать соответствующие \*.key и *.certificate параметры конфигурации, а для материалов доверия вы можете использовать *.certificate_authorities.

Соответствие FIPS 140-2 предписывает, что длина открытых ключей, используемых для TLS, должна соответствовать силе используемого в TLS симметричного алгоритма. В зависимости от значения ssl.cipher_suites, которое вы выберете для использования, ключи TLS должны иметь соответствующую длину в соответствии со следующей таблицей:

Хотя Elasticsearch предлагает ряд алгоритмов для безопасного хэширования учётных данных на диске, только семейство алгоритмов на основе PBKDF2 совместимо с FIPS 140-2 для хэширования сохранённых паролей. Однако, поскольку PBKDF2 по существу является функцией вывода ключей, поставщик безопасности вашей JVM может потребовать соблюдения требования к силе ключа 112 бит. Хотя FIPS 140-2 не предписывает стандарты паролей пользователей, это требование может повлиять на хэширование паролей в Elasticsearch. Для соответствия этому требованию, позволяя использовать пароли, которые удовлетворяют вашей политике безопасности, Elasticsearch предлагает pbkdf2_stretch, который является рекомендуемым алгоритмом хэширования при работе с Elasticsearch в средах FIPS 140-2. pbkdf2_stretch выполняет один раунд SHA-512 над паролем пользователя перед передачей его реализации PBKDF2.

Вы должны установить параметр xpack.security.authc.password_hashing.algorithm на одно из доступных значений pbkdf_stretch_*. См. Алгоритмы хэширования кэша пользователей и паролей.

Изменения конфигурации хэширования паролей не являются ретроактивными, поэтому сохранённые хэшированные учётные данные существующих пользователей резервированных, нативных и файловых областей не обновляются на диске. Для обеспечения соответствия FIPS 140-2, необходимо воссоздать пользователей или изменить их пароли с помощью инструмента командной строки elasticsearch-user для файлового облака и с помощью API создания или обновления пользователей и изменения паролей для нативного и резервированного облаков. Другие типы областей не затронуты и не требуют никаких изменений.

ssha256 (солёное sha256) рекомендуется для хэширования кэша. Хотя PBKDF2 совместимо с FIPS-140-2, оно — по своему дизайну — медленное и, следовательно, не подходит в качестве алгоритма хэширования кэша. Кэшированные учётные данные никогда не хранятся на диске, и солёное sha256 обеспечивает достаточный уровень безопасности для хэширования учётных данных в памяти, без наложения чрезмерной нагрузки на производительность. Вы можете использовать PBKDF2, однако вы должны предварительно тщательно оценить влияние на производительность. В зависимости от вашей установки, накладные расходы PBKDF2 могут аннулировать большую часть повышения производительности при использовании кэша.

Установите все параметры cache.hash_algo на значение ssha256 или оставьте их неопределёнными, так как ssha256 является значением по умолчанию для всех параметров cache.hash_algo. См. Алгоритмы хэширования кэша пользователей и паролей.

Кэш пользователей будет очищен при перезагрузке узла, поэтому любые существующие хэши, использующие несовместимые алгоритмы, будут удалены, и новые будут созданы с выбранным алгоритмом.

Из-за ограничений, накладываемых соответствием FIPS 140-2, небольшое количество функций недоступно при работе в режиме FIPS 140-2. Список следующий: