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KMIP による自動クライアント側フィールドレベル暗号化の使用

項目一覧

  • Overview
  • 始める前に
  • 完全なアプリケーション コード
  • KMS を設定する
  • KMIP 準拠のキー プロバイダーを設定する
  • 証明書を指定する
  • アプリケーションを作成する
  • キーヴォールト コレクションでの一意のインデックスの作成
  • データ暗号化キーの作成
  • MongoClient の設定
  • 暗号化されたフィールドを含むドキュメントの挿入
  • 暗号化されたフィールドを使用したドキュメントの取得
  • 詳細

このガイドでは、KMIP(Key Management Interoperability Protocol)準拠のキープロバイダーを使用して、クライアント側フィールドレベル暗号化(CSFLE)対応のアプリケーションを構築する方法について説明します。

このガイドの手順を完了すると、次のものが作成されます。

  • KMIP準拠のキープロバイダーでホストされているカスタマー マスター キー。

  • カスタマー マスター キーを使用して暗号化されたフィールドを持つドキュメントを挿入する動作するクライアント アプリケーション。

このガイドのコードを完了して実行するには、 インストール要件ページに記載されているように開発環境を設定する必要があります。

このガイド全体を通して、コード例ではプレースホルダー テキストを使用します。例を実行する前に、これらのプレースホルダーを独自の値に置き換えてください。

以下に例を挙げます。

dek_id := "<Your Base64 DEK ID>"

引用符で囲まれたすべての部分を DEK ID に置き換えます。

dek_id := "abc123"

ページの右側にある Select your languageドロップダウン メニューから、コード例を表示するプログラミング言語の選択します。

サンプルアプリケーションの完全なコードを表示するには、言語セレクターでプログラミング言語を選択します。

完全な C# アプリケーション

注意

mongod は、起動時に KMIP 構成を読み取ります。 デフォルトでは、サーバーは KMIP プロトコル バージョン 1.2 を使用します。

バージョン 1.0 または 1.1 の KMIP サーバーに接続するには、 useLegacyProtocol設定を使用します。

// You are viewing the C# driver code examples.
// Use the dropdown menu to select a different driver.
// You are viewing the Golang driver code examples.
// Use the dropdown menu to select a different driver.

重要

go build または go run を使用してこのガイドのGoコードをビルドまたは実行する場合は、 CSFLEを有効にするために常に cse ビルド制約を含めてください。 ビルド制約を含めた例については、次の shell コマンドを参照してください。

go run -tags cse insert-encrypted-document.go
// You are viewing the Java synchronous driver code examples.
// Use the dropdown menu to select a different driver.
// You are viewing the Node.js driver code examples.
// Use the dropdown menu to select a different driver.
# You are viewing the Python driver code examples.
# Use the dropdown menu to select a different driver.
1

MongoDB ドライバー クライアントをKMIP準拠のキー プロバイダーに接続するには、クライアントの TLS 証明書を受け入れるようにKMIP準拠のキー プロバイダーを構成する必要があります。

クライアント証明書を受け入れる方法については、 KMIP準拠のキー プロバイダーのドキュメントを参照してください。

2

クライアントは TLS 経由で KMIP 準拠のキー プロバイダーに接続し、 KMIP準拠のキー プロバイダーが受け入れるクライアント証明書を提示する必要があります。

var tlsOptions = new Dictionary<string, SslSettings>();
var sslSettings = new SslSettings();
var clientCertificate = new X509Certificate2("<path to your pkcs12 client certificate file>");
sslSettings.ClientCertificates = new List<X509Certificate>() {
clientCertificate,
};
tlsOptions.Add(provider, sslSettings);

重要

クライアント証明書は pkcs 12形式である必要があります。 OpenSSL を使用して証明書を変換することができます 次のコマンドを使用します。

openssl pkcs12 -export -out "<new pkcs12 certificate>" -in "<certificate to convert>" \
-name "<new certificate name>" -password "<new certificate password>"
tlsConfig := make(map[string]*tls.Config)
tlsOpts := map[string]interface{}{
"tlsCertificateKeyFile": "<path to your client certificate file>",
"tlsCAFile": "<path to file containing your Certificate Authority certificate>",
}
kmipConfig, err := options.BuildTLSConfig(tlsOpts)
tlsConfig["kmip"] = kmipConfig

重要

ECDSA キー を持つ証明書を使用する必要があります Go ドライバーを使用する場合

クライアントの TLS 接続を構成するには、次の Java システム プロパティを指定します。

-Djavax.net.ssl.keyStoreType=pkcs12
-Djavax.net.ssl.keyStore=<path to pkcs12 KeyStore containing your client certificate>
-Djavax.net.ssl.keyStorePassword=<KeyStore password>

注意

SSLContext を使用したクライアントの構成

SSL コンテキストを使用してクライアント アプリケーションを構成する場合は、 kmsProviderSslContextMap を使用します 使用して複数のドキュメントを挿入できます。

const tlsOptions = {
kmip: {
tlsCAFile:
"<path to file containing your Certificate Authority certificate>",
tlsCertificateKeyFile: "<path to your client certificate file>",
},
};
tls_options = {
"kmip": {
"tlsCAFile": "<path to file containing your Certificate Authority certificate>",
"tlsCertificateKeyFile": "<path to your client certificate file>",
}
}

アプリケーションで使用している MongoDB ドライバーに対応するタブを選択して、関連するコード サンプルを表示します。

1

encryption.__keyVault名前空間のkeyAltNamesフィールドに一意のインデックスを作成します。

使用する MongoDB ドライバーに対応するタブを選択します。

var connectionString = "<Your MongoDB URI>";
var keyVaultNamespace = CollectionNamespace.FromFullName("encryption.__keyVault");
var keyVaultClient = new MongoClient(connectionString);
var indexOptions = new CreateIndexOptions<BsonDocument>();
indexOptions.Unique = true;
indexOptions.PartialFilterExpression = new BsonDocument { { "keyAltNames", new BsonDocument { { "$exists", new BsonBoolean(true) } } } };
var builder = Builders<BsonDocument>.IndexKeys;
var indexKeysDocument = builder.Ascending("keyAltNames");
var indexModel = new CreateIndexModel<BsonDocument>(indexKeysDocument, indexOptions);
var keyVaultDatabase = keyVaultClient.GetDatabase(keyVaultNamespace.DatabaseNamespace.ToString());
// Drop the Key Vault Collection in case you created this collection
// in a previous run of this application.
keyVaultDatabase.DropCollection(keyVaultNamespace.CollectionName);
// Drop the database storing your encrypted fields as all
// the DEKs encrypting those fields were deleted in the preceding line.
keyVaultClient.GetDatabase("medicalRecords").DropCollection("patients");
var keyVaultCollection = keyVaultDatabase.GetCollection<BsonDocument>(keyVaultNamespace.CollectionName.ToString());
keyVaultCollection.Indexes.CreateOne(indexModel);
uri := "<Your MongoDB URI>"
keyVaultClient, err := mongo.Connect(context.TODO(), options.Client().ApplyURI(uri))
if err != nil {
return fmt.Errorf("Connect error for regular client: %v", err)
}
defer func() {
_ = keyVaultClient.Disconnect(context.TODO())
}()
keyVaultColl := "__keyVault"
keyVaultDb := "encryption"
keyVaultNamespace := keyVaultDb + "." + keyVaultColl
keyVaultIndex := mongo.IndexModel{
Keys: bson.D{{"keyAltNames", 1}},
Options: options.Index().
SetUnique(true).
SetPartialFilterExpression(bson.D{
{"keyAltNames", bson.D{
{"$exists", true},
}},
}),
}
// Drop the Key Vault Collection in case you created this collection
// in a previous run of this application.
if err = keyVaultClient.Database(keyVaultDb).Collection(keyVaultColl).Drop(context.TODO()); err != nil {
log.Fatalf("Collection.Drop error: %v", err)
}
// Drop the database storing your encrypted fields as all
// the DEKs encrypting those fields were deleted in the preceding line.
if err = keyVaultClient.Database("medicalRecords").Collection("patients").Drop(context.TODO()); err != nil {
log.Fatalf("Collection.Drop error: %v", err)
}
_, err = keyVaultClient.Database(keyVaultDb).Collection(keyVaultColl).Indexes().CreateOne(context.TODO(), keyVaultIndex)
if err != nil {
panic(err)
}
String connectionString = "<Your MongoDB URI>";
String keyVaultDb = "encryption";
String keyVaultColl = "__keyVault";
String keyVaultNamespace = keyVaultDb + "." + keyVaultColl;
MongoClient keyVaultClient = MongoClients.create(connectionString);
// Drop the Key Vault Collection in case you created this collection
// in a previous run of this application.
keyVaultClient.getDatabase(keyVaultDb).getCollection(keyVaultColl).drop();
// Drop the database storing your encrypted fields as all
// the DEKs encrypting those fields were deleted in the preceding line.
keyVaultClient.getDatabase("medicalRecords").getCollection("patients").drop();
MongoCollection keyVaultCollection = keyVaultClient.getDatabase(keyVaultDb).getCollection(keyVaultColl);
IndexOptions indexOpts = new IndexOptions().partialFilterExpression(new BsonDocument("keyAltNames", new BsonDocument("$exists", new BsonBoolean(true) ))).unique(true);
keyVaultCollection.createIndex(new BsonDocument("keyAltNames", new BsonInt32(1)), indexOpts);
keyVaultClient.close();
const uri = "<Your Connection String>";
const keyVaultDatabase = "encryption";
const keyVaultCollection = "__keyVault";
const keyVaultNamespace = `${keyVaultDatabase}.${keyVaultCollection}`;
const keyVaultClient = new MongoClient(uri);
await keyVaultClient.connect();
const keyVaultDB = keyVaultClient.db(keyVaultDatabase);
// Drop the Key Vault Collection in case you created this collection
// in a previous run of this application.
await keyVaultDB.dropDatabase();
// Drop the database storing your encrypted fields as all
// the DEKs encrypting those fields were deleted in the preceding line.
await keyVaultClient.db("medicalRecords").dropDatabase();
const keyVaultColl = keyVaultDB.collection(keyVaultCollection);
await keyVaultColl.createIndex(
{ keyAltNames: 1 },
{
unique: true,
partialFilterExpression: { keyAltNames: { $exists: true } },
}
);
connection_string = "<your connection string here>"
key_vault_coll = "__keyVault"
key_vault_db = "encryption"
key_vault_namespace = f"{key_vault_db}.{key_vault_coll}"
key_vault_client = MongoClient(connection_string)
# Drop the Key Vault Collection in case you created this collection
# in a previous run of this application.
key_vault_client.drop_database(key_vault_db)
# Drop the database storing your encrypted fields as all
# the DEKs encrypting those fields were deleted in the preceding line.
key_vault_client["medicalRecords"].drop_collection("patients")
key_vault_client[key_vault_db][key_vault_coll].create_index(
[("keyAltNames", ASCENDING)],
unique=True,
partialFilterExpression={"keyAltNames": {"$exists": True}},
)
2
  1. エンドポイントを追加する

    KMIP準拠のキー プロバイダーの URI エンドポイントを指定します。

    var kmsProviders = new Dictionary<string, IReadOnlyDictionary<string, object>>();
    var provider = "kmip";
    var kmipKmsOptions = new Dictionary<string, object>
    {
    { "endpoint", "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>" },
    };
    kmsProviders.Add(provider, kmipKmsOptions);
    provider := "kmip"
    kmsProviders := map[string]map[string]interface{}{
    provider: {
    "endpoint": "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>",
    },
    }
    String kmsProvider = "kmip";
    Map<String, Map<String, Object>> kmsProviders = new HashMap<String, Map<String, Object>>();
    Map<String, Object> providerDetails = new HashMap<>();
    providerDetails.put("endpoint", "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>");
    kmsProviders.put(kmsProvider, providerDetails);
    const provider = "kmip";
    const kmsProviders = {
    kmip: {
    endpoint: "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>",
    },
    };
    provider = "kmip"
    kms_providers = {
    provider: {"endpoint": "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>"}
    }
  2. キー情報を追加する

    次のコードは、 KMIP準拠のキー プロバイダーに CMK の自動生成を要求します。

    var dataKeyOptions = new DataKeyOptions(
    masterKey: new BsonDocument { } // an empty key object prompts your KMIP-compliant key provider to generate a new Customer Master Key
    );
    masterKey := map[string]interface{}{} // an empty key object prompts your KMIP-compliant key provider to generate a new Customer Master Key
    BsonDocument masterKeyProperties = new BsonDocument(); // an empty key object prompts your KMIP-compliant key provider to generate a new Customer Master Key
    const masterKey = {}; // an empty key object prompts your KMIP-compliant key provider to generate a new Customer Master Key
    master_key = (
    {}
    ) # an empty key object prompts your KMIP-compliant key provider to generate a new Customer Master Key
  3. データ暗号化キーの生成

    このチュートリアルのステップ 1で宣言された変数を使用して、 データ暗号化キー を生成します。

    var clientEncryptionOptions = new ClientEncryptionOptions(
    keyVaultClient: keyVaultClient,
    keyVaultNamespace: keyVaultNamespace,
    kmsProviders: kmsProviders,
    tlsOptions: tlsOptions
    );
    var clientEncryption = new ClientEncryption(clientEncryptionOptions);
    var dataKeyId = clientEncryption.CreateDataKey(provider, dataKeyOptions, CancellationToken.None);
    var dataKeyIdBase64 = Convert.ToBase64String(GuidConverter.ToBytes(dataKeyId, GuidRepresentation.Standard));
    Console.WriteLine($"DataKeyId [base64]: {dataKeyIdBase64}");
    clientEncryptionOpts := options.ClientEncryption().SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace).
    SetKmsProviders(kmsProviders).SetTLSConfig(tlsConfig)
    clientEnc, err := mongo.NewClientEncryption(keyVaultClient, clientEncryptionOpts)
    if err != nil {
    return fmt.Errorf("NewClientEncryption error %v", err)
    }
    defer func() {
    _ = clientEnc.Close(context.TODO())
    }()
    dataKeyOpts := options.DataKey().
    SetMasterKey(masterKey)
    dataKeyID, err := clientEnc.CreateDataKey(context.TODO(), provider, dataKeyOpts)
    if err != nil {
    return fmt.Errorf("create data key error %v", err)
    }
    fmt.Printf("DataKeyId [base64]: %s\n", base64.StdEncoding.EncodeToString(dataKeyID.Data))
    ClientEncryptionSettings clientEncryptionSettings = ClientEncryptionSettings.builder()
    .keyVaultMongoClientSettings(MongoClientSettings.builder()
    .applyConnectionString(new ConnectionString(connectionString))
    .build())
    .keyVaultNamespace(keyVaultNamespace)
    .kmsProviders(kmsProviders)
    .build();
    MongoClient regularClient = MongoClients.create(connectionString);
    ClientEncryption clientEncryption = ClientEncryptions.create(clientEncryptionSettings);
    BsonBinary dataKeyId = clientEncryption.createDataKey(kmsProvider, new DataKeyOptions().masterKey(masterKeyProperties));
    String base64DataKeyId = Base64.getEncoder().encodeToString(dataKeyId.getData());
    System.out.println("DataKeyId [base64]: " + base64DataKeyId);
    clientEncryption.close();
    const client = new MongoClient(uri);
    await client.connect();
    const encryption = new ClientEncryption(client, {
    keyVaultNamespace,
    kmsProviders,
    tlsOptions,
    });
    const key = await encryption.createDataKey(provider, {
    masterKey: masterKey,
    });
    console.log("DataKeyId [base64]: ", key.toString("base64"));
    await keyVaultClient.close();
    await client.close();

    注意

    ClientEncryption のインポート

    Node.js ドライバー v6.0 以降を使用する場合は、 mongodb ClientEncryptionをインポートする必要があります。

    以前のドライバー バージョンの場合は、 mongodb-client-encryption ClientEncryptionをインポートします。

    key_vault_database = "encryption"
    key_vault_collection = "__keyVault"
    key_vault_namespace = f"{key_vault_database}.{key_vault_collection}"
    client = MongoClient(connection_string)
    client_encryption = ClientEncryption(
    kms_providers, # pass in the kms_providers variable from the previous step
    key_vault_namespace,
    client,
    CodecOptions(uuid_representation=STANDARD),
    kms_tls_options=tls_options,
    )
    data_key_id = client_encryption.create_data_key(provider, master_key)
    base_64_data_key_id = base64.b64encode(data_key_id)
    print("DataKeyId [base64]: ", base_64_data_key_id)

Tip

参照: 完全なコード

データ暗号化キーを作成するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

データ暗号化キーを作成するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

データ暗号化キーを作成するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

データ暗号化キーを作成するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

データ暗号化キーを作成するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

3

Tip

このチュートリアルの残りの手順は、前の手順で作成されたファイルとは別のファイルで実行します。

このファイルの完全なコードを表示するには 、 Github リポジトリ を参照して ください。

このファイルの完全なコードを表示するには 、 Github リポジトリ を参照してください。

このファイルの完全なコードを表示するには 、 Github リポジトリ を参照してください。

このファイルの完全なコードを表示するには 、 Github リポジトリ を参照してください。

このファイルの完全なコードを表示するには 、 Github リポジトリ を参照してください。

  1. キーヴォールトコレクションの名前空間の指定

    キーヴォールト コレクションの名前空間としてencryption.__keyVaultを指定します。

    var keyVaultNamespace = CollectionNamespace.FromFullName("encryption.__keyVault");
    keyVaultNamespace := "encryption.__keyVault"
    String keyVaultNamespace = "encryption.__keyVault";
    const keyVaultNamespace = "encryption.__keyVault";
    key_vault_namespace = "encryption.__keyVault"
  2. KMIP エンドポイントを指定する

    kmsProvidersオブジェクトにkmipを指定し、 KMIPに準拠したキー プロバイダーの URI エンドポイントを入力します。

    var kmsProviders = new Dictionary<string, IReadOnlyDictionary<string, object>>();
    var provider = "kmip";
    var kmipKmsOptions = new Dictionary<string, object>
    {
    { "endpoint", "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>" },
    };
    kmsProviders.Add(provider, kmipKmsOptions);
    provider := "kmip"
    kmsProviders := map[string]map[string]interface{}{
    provider: {
    "endpoint": "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>",
    },
    }
    String kmsProvider = "kmip";
    Map<String, Map<String, Object>> kmsProviders = new HashMap<String, Map<String, Object>>();
    Map<String, Object> providerDetails = new HashMap<>();
    providerDetails.put("endpoint", "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>");
    kmsProviders.put(kmsProvider, providerDetails);
    const provider = "kmip";
    const kmsProviders = {
    kmip: {
    endpoint: "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>",
    },
    };
    provider = "kmip"
    kms_providers = {
    provider: {"endpoint": "<endpoint for your KMIP-compliant key provider>"}
    }
  3. コレクションの暗号化スキーマの作成

    クライアント アプリケーションがドキュメントのフィールドを暗号化する方法を指定する暗号化スキーマを作成します。

    Tip

    データ暗号化キー base64 ID の追加

    base 64 DEK ID を含むように、次のコードを必ず更新してください。 この値は、このガイドの「 データ暗号化キーの生成 」ステップで取得されました。

    var keyId = "<Your base64 DEK ID here>";
    var schema = new BsonDocument
    {
    { "bsonType", "object" },
    {
    "encryptMetadata",
    new BsonDocument("keyId", new BsonArray(new[] { new BsonBinaryData(Convert.FromBase64String(keyId), BsonBinarySubType.UuidStandard) }))
    },
    {
    "properties",
    new BsonDocument
    {
    {
    "ssn", new BsonDocument
    {
    {
    "encrypt", new BsonDocument
    {
    { "bsonType", "int" },
    { "algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic" }
    }
    }
    }
    },
    {
    "bloodType", new BsonDocument
    {
    {
    "encrypt", new BsonDocument
    {
    { "bsonType", "string" },
    { "algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random" }
    }
    }
    }
    },
    {
    "medicalRecords", new BsonDocument
    {
    {
    "encrypt", new BsonDocument
    {
    { "bsonType", "array" },
    { "algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random" }
    }
    }
    }
    },
    {
    "insurance", new BsonDocument
    {
    { "bsonType", "object" },
    {
    "properties", new BsonDocument
    {
    {
    "policyNumber", new BsonDocument
    {
    {
    "encrypt", new BsonDocument
    {
    { "bsonType", "int" },
    { "algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic" }
    }
    }
    }
    }
    }
    }
    }
    }
    }
    }
    };
    var schemaMap = new Dictionary<string, BsonDocument>();
    schemaMap.Add(dbNamespace, schema);
    dek_id := "<Your Base64 DEK ID>"
    schema_template := `{
    "bsonType": "object",
    "encryptMetadata": {
    "keyId": [
    {
    "$binary": {
    "base64": "%s",
    "subType": "04"
    }
    }
    ]
    },
    "properties": {
    "insurance": {
    "bsonType": "object",
    "properties": {
    "policyNumber": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "int",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic"
    }
    }
    }
    },
    "medicalRecords": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "array",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random"
    }
    },
    "bloodType": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "string",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random"
    }
    },
    "ssn": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "int",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic"
    }
    }
    }
    }`
    schema := fmt.Sprintf(schema_template, dek_id)
    var schemaDoc bson.Raw
    if err := bson.UnmarshalExtJSON([]byte(schema), true, &schemaDoc); err != nil {
    return fmt.Errorf("UnmarshalExtJSON error: %v", err)
    }
    schemaMap := map[string]interface{}{
    dbName + "." + collName: schemaDoc,
    }
    String dekId = "<paste-base-64-encoded-data-encryption-key-id>>";
    Document jsonSchema = new Document().append("bsonType", "object").append("encryptMetadata",
    new Document().append("keyId", new ArrayList<>((Arrays.asList(new Document().append("$binary", new Document()
    .append("base64", dekId)
    .append("subType", "04")))))))
    .append("properties", new Document()
    .append("ssn", new Document().append("encrypt", new Document()
    .append("bsonType", "int")
    .append("algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic")))
    .append("bloodType", new Document().append("encrypt", new Document()
    .append("bsonType", "string")
    .append("algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random")))
    .append("medicalRecords", new Document().append("encrypt", new Document()
    .append("bsonType", "array")
    .append("algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random")))
    .append("insurance", new Document()
    .append("bsonType", "object")
    .append("properties",
    new Document().append("policyNumber", new Document().append("encrypt", new Document()
    .append("bsonType", "int")
    .append("algorithm", "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic"))))));
    HashMap<String, BsonDocument> schemaMap = new HashMap<String, BsonDocument>();
    schemaMap.put("medicalRecords.patients", BsonDocument.parse(jsonSchema.toJson()));
    dataKey = "<Your base64 DEK ID>";
    const schema = {
    bsonType: "object",
    encryptMetadata: {
    keyId: [new Binary(Buffer.from(dataKey, "base64"), 4)],
    },
    properties: {
    insurance: {
    bsonType: "object",
    properties: {
    policyNumber: {
    encrypt: {
    bsonType: "int",
    algorithm: "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic",
    },
    },
    },
    },
    medicalRecords: {
    encrypt: {
    bsonType: "array",
    algorithm: "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random",
    },
    },
    bloodType: {
    encrypt: {
    bsonType: "string",
    algorithm: "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random",
    },
    },
    ssn: {
    encrypt: {
    bsonType: "int",
    algorithm: "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic",
    },
    },
    },
    };
    var patientSchema = {};
    patientSchema[namespace] = schema;
    dek_id = b"<paste-base-64-encoded-data-encryption-key-id>"
    json_schema = {
    "bsonType": "object",
    "encryptMetadata": {"keyId": [Binary(base64.b64decode(dek_id), UUID_SUBTYPE)]},
    "properties": {
    "insurance": {
    "bsonType": "object",
    "properties": {
    "policyNumber": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "int",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic",
    }
    }
    },
    },
    "medicalRecords": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "array",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random",
    }
    },
    "bloodType": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "string",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Random",
    }
    },
    "ssn": {
    "encrypt": {
    "bsonType": "int",
    "algorithm": "AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_512-Deterministic",
    }
    },
    },
    }
    patient_schema = {"medicalRecords.patients": json_schema}

    Tip

    スキーマの詳細読み取り

    このステップで使用するスキーマを構築する方法について詳しくは、暗号化スキーマのガイドを参照してください。

    暗号化スキーマでサポートされているすべての暗号化ルールのリストを表示するには、 CSFLE 暗号化スキーマのガイドを参照してください。

  4. 自動暗号化共有ライブラリのロケーションを指定する

    var mongoBinariesPath = "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>";
    var extraOptions = new Dictionary<string, object>()
    {
    { "cryptSharedLibPath", mongoBinariesPath },
    };
    extraOptions := map[string]interface{}{
    "cryptSharedLibPath": "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>",
    }
    Map<String, Object> extraOptions = new HashMap<String, Object>();
    extraOptions.put("cryptSharedLibPath", "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>"));
    const extraOptions = {
    cryptSharedLibPath: "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>",
    };
    extra_options = {
    "cryptSharedLibPath": "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>"
    }

    注意

    自動暗号化オプション

    自動暗号化オプションは、暗号化共有ライブラリに構成情報を提供し、暗号化されたフィールドにアクセスするときにアプリケーションの動作を変更します。

    自動暗号化共有ライブラリの詳細については、「 CSFLE 用の自動暗号化共有ライブラリ」ページを参照してください。

  5. MongoClient の作成

    前の手順で宣言された変数を使用する、次の自動暗号化設定を使用して MongoDB クライアント オブジェクトをインスタンス化します。

    MongoClientSettings.Extensions.AddAutoEncryption(); // .NET/C# Driver v3.0 or later only
    var clientSettings = MongoClientSettings.FromConnectionString(connectionString);
    var autoEncryptionOptions = new AutoEncryptionOptions(
    keyVaultNamespace: keyVaultNamespace,
    kmsProviders: kmsProviders,
    schemaMap: schemaMap,
    extraOptions: extraOptions,
    tlsOptions: tlsOptions
    );
    clientSettings.AutoEncryptionOptions = autoEncryptionOptions;
    var secureClient = new MongoClient(clientSettings);
    var clientSettings = MongoClientSettings.FromConnectionString(connectionString);
    var autoEncryptionOptions = new AutoEncryptionOptions(
    keyVaultNamespace: keyVaultNamespace,
    kmsProviders: kmsProviders,
    schemaMap: schemaMap,
    extraOptions: extraOptions,
    tlsOptions: tlsOptions
    );
    clientSettings.AutoEncryptionOptions = autoEncryptionOptions;
    var secureClient = new MongoClient(clientSettings);
    autoEncryptionOpts := options.AutoEncryption().
    SetKmsProviders(kmsProviders).
    SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace).
    SetSchemaMap(schemaMap).
    SetExtraOptions(extraOptions).SetTLSConfig(tlsConfig)
    secureClient, err := mongo.Connect(context.TODO(), options.Client().ApplyURI(uri).SetAutoEncryptionOptions(autoEncryptionOpts))
    if err != nil {
    return fmt.Errorf("Connect error for encrypted client: %v", err)
    }
    defer func() {
    _ = secureClient.Disconnect(context.TODO())
    }()
    MongoClientSettings clientSettings = MongoClientSettings.builder()
    .applyConnectionString(new ConnectionString(connectionString))
    .autoEncryptionSettings(AutoEncryptionSettings.builder()
    .keyVaultNamespace(keyVaultNamespace)
    .kmsProviders(kmsProviders)
    .schemaMap(schemaMap)
    .extraOptions(extraOptions)
    .build())
    .build();
    MongoClient mongoClientSecure = MongoClients.create(clientSettings);
    const secureClient = new MongoClient(connectionString, {
    autoEncryption: {
    keyVaultNamespace,
    kmsProviders,
    schemaMap: patientSchema,
    extraOptions: extraOptions,
    tlsOptions,
    },
    });
    fle_opts = AutoEncryptionOpts(
    kms_providers,
    key_vault_namespace,
    schema_map=patient_schema,
    kms_tls_options=tls_options,
    **extra_options
    )
    secureClient = MongoClient(connection_string, auto_encryption_opts=fle_opts)
4

CSFLE で有効化されたMongoClientインスタンスで、次のコード スニペットを使用して、暗号化されたフィールドを含むドキュメントをmedicalRecords.patients名前空間に挿入します。

var sampleDocFields = new BsonDocument
{
{ "name", "Jon Doe" },
{ "ssn", 145014000 },
{ "bloodType", "AB-" },
{
"medicalRecords", new BsonArray
{
new BsonDocument("weight", 180),
new BsonDocument("bloodPressure", "120/80")
}
},
{
"insurance", new BsonDocument
{
{ "policyNumber", 123142 },
{ "provider", "MaestCare" }
}
}
};
// Construct an auto-encrypting client
var secureCollection = secureClient.GetDatabase(db).GetCollection<BsonDocument>(coll);
// Insert a document into the collection
secureCollection.InsertOne(sampleDocFields);
test_patient := map[string]interface{}{
"name": "Jon Doe",
"ssn": 241014209,
"bloodType": "AB+",
"medicalRecords": []map[string]interface{}{{
"weight": 180,
"bloodPressure": "120/80",
}},
"insurance": map[string]interface{}{
"provider": "MaestCare",
"policyNumber": 123142,
},
}
if _, err := secureClient.Database(dbName).Collection(collName).InsertOne(context.TODO(), test_patient); err != nil {
return fmt.Errorf("InsertOne error: %v", err)
}

注意

未加工の BSON ドキュメントを作成する代わりに、 bsonタグを含む構造体をドライバーに直接渡してエンコードできます。

ArrayList<Document> medicalRecords = new ArrayList<>();
medicalRecords.add(new Document().append("weight", "180"));
medicalRecords.add(new Document().append("bloodPressure", "120/80"));
Document insurance = new Document()
.append("policyNumber", 123142)
.append("provider", "MaestCare");
Document patient = new Document()
.append("name", "Jon Doe")
.append("ssn", 241014209)
.append("bloodType", "AB+")
.append("medicalRecords", medicalRecords)
.append("insurance", insurance);
mongoClientSecure.getDatabase(recordsDb).getCollection(recordsColl).insertOne(patient);
try {
const writeResult = await secureClient
.db(db)
.collection(coll)
.insertOne({
name: "Jon Doe",
ssn: 241014209,
bloodType: "AB+",
medicalRecords: [{ weight: 180, bloodPressure: "120/80" }],
insurance: {
policyNumber: 123142,
provider: "MaestCare",
},
});
} catch (writeError) {
console.error("writeError occurred:", writeError);
}
def insert_patient(
collection, name, ssn, blood_type, medical_records, policy_number, provider
):
insurance = {"policyNumber": policy_number, "provider": provider}
doc = {
"name": name,
"ssn": ssn,
"bloodType": blood_type,
"medicalRecords": medical_records,
"insurance": insurance,
}
collection.insert_one(doc)
medical_record = [{"weight": 180, "bloodPressure": "120/80"}]
insert_patient(
secureClient.medicalRecords.patients,
"Jon Doe",
241014209,
"AB+",
medical_record,
123142,
"MaestCare",
)

ドキュメントを挿入すると、CSFLE 対応クライアントは次のようにドキュメントのフィールドを暗号化します。

{
"_id": { "$oid": "<_id of your document>" },
"name": "Jon Doe",
"ssn": {
"$binary": "<cipher-text>",
"$type": "6"
},
"bloodType": {
"$binary": "<cipher-text>",
"$type": "6"
},
"medicalRecords": {
"$binary": "<cipher-text>",
"$type": "6"
},
"insurance": {
"provider": "MaestCare",
"policyNumber": {
"$binary": "<cipher-text>",
"$type": "6"
}
}
}

Tip

参照: 完全なコード

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照して ください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

5

このガイドの「 暗号化されたフィールドを含むドキュメントの挿入 」ステップで挿入した暗号化されたフィールドを含むドキュメントを取得します。

CSFLE の機能を示すために、次のコード スニペットは、自動 CSFLE 用に構成されたクライアントと、自動 CSFLE 用に構成されていないクライアントを使用して、ドキュメントに対してクエリを実行します。

Console.WriteLine("Finding a document with regular (non-encrypted) client.");
var filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Eq("name", "Jon Doe");
var regularResult = regularCollection.Find(filter).Limit(1).ToList()[0];
Console.WriteLine($"\n{regularResult}\n");
Console.WriteLine("Finding a document with encrypted client, searching on an encrypted field");
var ssnFilter = Builders<BsonDocument>.Filter.Eq("ssn", 145014000);
var secureResult = secureCollection.Find(ssnFilter).Limit(1).First();
Console.WriteLine($"\n{secureResult}\n");
fmt.Println("Finding a document with regular (non-encrypted) client.")
var resultRegular bson.M
err = regularClient.Database(dbName).Collection(collName).FindOne(context.TODO(), bson.D{{"name", "Jon Doe"}}).Decode(&resultRegular)
if err != nil {
panic(err)
}
outputRegular, err := json.MarshalIndent(resultRegular, "", " ")
if err != nil {
panic(err)
}
fmt.Printf("%s\n", outputRegular)
fmt.Println("Finding a document with encrypted client, searching on an encrypted field")
var resultSecure bson.M
err = secureClient.Database(dbName).Collection(collName).FindOne(context.TODO(), bson.D{{"ssn", "241014209"}}).Decode(&resultSecure)
if err != nil {
panic(err)
}
outputSecure, err := json.MarshalIndent(resultSecure, "", " ")
if err != nil {
panic(err)
}
fmt.Printf("%s\n", outputSecure)
System.out.println("Finding a document with regular (non-encrypted) client.");
Document docRegular = mongoClientRegular.getDatabase(recordsDb).getCollection(recordsColl).find(eq("name", "Jon Doe")).first();
System.out.println(docRegular.toJson());
System.out.println("Finding a document with encrypted client, searching on an encrypted field");
Document docSecure = mongoClientSecure.getDatabase(recordsDb).getCollection(recordsColl).find(eq("ssn", 241014209)).first();
System.out.println(docSecure.toJson());
console.log("Finding a document with regular (non-encrypted) client.");
console.log(
await regularClient.db(db).collection(coll).findOne({ name: /Jon/ })
);
console.log(
"Finding a document with encrypted client, searching on an encrypted field"
);
console.log(
await secureClient.db(db).collection(coll).findOne({ ssn: "241014209" })
);
print("Finding a document with regular (non-encrypted) client.")
result = regularClient.medicalRecords.patients.find_one({"name": "Jon Doe"})
pprint.pprint(result)
print("Finding a document with encrypted client, searching on an encrypted field")
pprint.pprint(secureClient.medicalRecords.patients.find_one({"ssn": 241014209}))

上記のコード スニペットの出力は次のようになります。

Finding a document with regular (non-encrypted) client.
{
_id: new ObjectId("629a452e0861b3130887103a"),
name: 'Jon Doe',
ssn: new Binary(Buffer.from("0217482732d8014cdd9ffdd6e2966e5e7910c20697e5f4fa95710aafc9153f0a3dc769c8a132a604b468732ff1f4d8349ded3244b59cbfb41444a210f28b21ea1b6c737508d9d30e8baa30c1d8070c4d5e26", "hex"), 6),
bloodType: new Binary(Buffer.from("0217482732d8014cdd9ffdd6e2966e5e79022e238536dfd8caadb4d7751ac940e0f195addd7e5c67b61022d02faa90283ab69e02303c7e4001d1996128428bf037dea8bbf59fbb20c583cbcff2bf3e2519b4", "hex"), 6),
'key-id': 'demo-data-key',
medicalRecords: new Binary(Buffer.from("0217482732d8014cdd9ffdd6e2966e5e790405163a3207cff175455106f57eef14e5610c49a99bcbd14a7db9c5284e45e3ee30c149354015f941440bf54725d6492fb3b8704bc7c411cff6c868e4e13c58233c3d5ed9593eca4e4d027d76d3705b6d1f3b3c9e2ceee195fd944b553eb27eee69e5e67c338f146f8445995664980bf0", "hex"), 6),
insurance: {
policyNumber: new Binary(Buffer.from("0217482732d8014cdd9ffdd6e2966e5e79108decd85c05be3fec099e015f9d26d9234605dc959cc1a19b63072f7ffda99db38c7b487de0572a03b2139ac3ee163bcc40c8508f366ce92a5dd36e38b3c742f7", "hex"), 6),
provider: 'MaestCare'
}
}
Finding a document with encrypted client, searching on an encrypted field
{
_id: new ObjectId("629a452e0861b3130887103a"),
name: 'Jon Doe',
ssn: 241014209,
bloodType: 'AB+',
'key-id': 'demo-data-key',
medicalRecords: [ { weight: 180, bloodPressure: '120/80' } ],
insurance: { policyNumber: 123142, provider: 'MaestCare' }
}

Tip

参照: 完全なコード

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照して ください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

暗号化されたフィールドを含むドキュメントを挿入するための完全なコードについては 、 Github リポジトリ を参照してください。

CSFLE の仕組みについては、「基礎 」を参照してください。

このガイドで言及されているトピックについて詳しくは、次のリンクを参照してください。

  • CSFLE コンポーネントの詳細については、リファレンスページを参照してください。

  • カスタマー マスター キーとデータ暗号化キーの仕組みについては、「暗号化キーとキーヴォールト」ページを参照してください。

  • [ KMS プロバイダー ] ページで、 KMS プロバイダーが CSFLE キーを管理する方法を確認します。

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