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Visão geral

Antes de começar
Procedimento
Criar uma chave mestra do cliente
Crie um índice único em sua coleção do Key Vault
Criar uma chave de criptografia de dados
Configure o MongoClient
Inserir um documento com campos criptografados
Recupere seu documento criptografado
Saiba mais

A Queryable Encryption está geralmente disponível (GA) no MongoDB 7.0. Para saber mais, consulte Queryable Encryption.

Visão geral

Este guia mostra como criptografar um documento com a criptografia automática em nível de campo do lado do cliente (CSFLE) e um driver MongoDB.

Depois de concluir este guia, você deve ter o seguinte conhecimento e software:

Conhecimento das etapas para configurar um driver para criptografar campos em um documento.
Um aplicativo cliente funcional, mas não pronto para produção, que utiliza criptografia automática de nível de campo do lado do cliente.

Importante

Não use este aplicativo em produção

Como esse aplicativo de exemplo armazena uma chave de criptografia no sistema de arquivos do aplicativo, você corre o risco de acesso não autorizado à chave ou de perda da chave para descriptografar seus dados.

Para ver um tutorial que demonstra como criar um aplicativo habilitado para CSFLE pronto para produção, consulte Tutoriais.

Antes de começar

Para concluir e executar o código neste guia, você precisa configurar seu ambiente de desenvolvimento, como mostrado na página Requisitos de instalação.

Selecione a linguagem de programação para a qual você deseja ver exemplos de código no menu suspenso Select your language no lado direito da página.

Dica

Veja: Aplicação Completa

Para ver o código completo do aplicativo executável deste tutorial, acesse o link a seguir:

Aplicativo C# completo

Aplicativo Go completo

Aplicativo Java completo

Aplicativo Node.js completo

Aplicativo Python completo

Procedimento

// 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.

// 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.

Criar uma chave mestra do cliente

Você deve criar uma chave mestre do cliente (CMK) para executar o CSFLE.

Crie uma chave mestra do cliente de 96 bytes e salve-a no seu provedor de chaves locais, que é o seu sistema de arquivos, como o arquivo master-key.txt:

openssl rand 96 > master-key.txt

Observação

Use uma linguagem de programação para criar uma chave mestre do cliente

Se preferir usar sua linguagem de programação preferida para gerar sua CMK, você pode visualizar trechos de código que demonstram como gerar uma Chave Mestre do Cliente em cada uma das linguagens suportadas deste guia Github no .

Aviso

Não use o provedor de chave local na produção

O provedor de chaves locais é um método inseguro de armazenamento e não é recomendado para produção. Em vez disso, você deve armazenar as chaves mestras do cliente em um sistema de gerenciamento de chaves remoto (KMS).

Para saber como usar um KMS remoto na implementação do CSFLE, consulte o guia Tutoriais.

Crie um índice único em sua coleção do Key Vault

Crie um índice único no campo keyAltNames na sua collection encryption.__keyVault .

Selecione a guia correspondente ao driver MongoDB de sua preferência:

MarqueDataKey.cs

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);

insert-encrypted-document.go

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)
}

MakeDataKey.java

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();

get_data_key.js

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 } },
  }
);

make_data_key.py

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}},
)

Criar uma chave de criptografia de dados

Leia a chave mestre do cliente e especifique as configurações do provedor KMS

Recupere o conteúdo do arquivo de chave mestra do cliente que você gerou na etapa Criar uma chave mestra do cliente deste guia.

Passe o valor chave mestra do cliente para as configurações do seu provedor de KMS. O cliente usa essas configurações para descobrir a chave mestra do cliente. Como você está usando o provedor de chave local, defina o nome do provedor para local.

MarqueDataKey.cs

var kmsProviders = new Dictionary<string, IReadOnlyDictionary<string, object>>();
var provider = "local";
string localMasterKeyBase64Read = File.ReadAllText("master-key.txt");
var localMasterKeyBytes = Convert.FromBase64String(localMasterKeyBase64Read);
var localOptions = new Dictionary<string, object>
{
    { "key", localMasterKeyBytes }
};
kmsProviders.Add("local", localOptions);

make-data-key.go

key, err := ioutil.ReadFile("master-key.txt")
if err != nil {
	log.Fatalf("Could not read the key from master-key.txt: %v", err)
}
provider := "local"
kmsProviders := map[string]map[string]interface{}{"local": {"key": key}}

MakeDataKey.java

String kmsProvider = "local";
String path = "master-key.txt";
byte[] localMasterKeyRead = new byte[96];
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(path)) {
    if (fis.read(localMasterKeyRead) < 96)
        throw new Exception("Expected to read 96 bytes from file");
}
Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>();
keyMap.put("key", localMasterKeyRead);
Map<String, Map<String, Object>> kmsProviders = new HashMap<String, Map<String, Object>>();
kmsProviders.put("local", keyMap);

get_data_key.js

const provider = "local";
const path = "./master-key.txt";
const localMasterKey = fs.readFileSync(path);
const kmsProviders = {
  local: {
    key: localMasterKey,
  },
};

make_data_key.py

path = "./master-key.txt"
with open(path, "rb") as f:
    local_master_key = f.read()
kms_providers = {
    "local": {
        "key": local_master_key  # local_master_key variable from the previous step
    },
}

Criar uma chave de criptografia de dados

Crie um cliente com sua string de conexão do MongoDB e o namespace da collection de cofre de chaves e crie um diretório de dados:

Observação

Permissões de namespace da coleção de cofre de chaves

A Key Vault collection deste guia é a collection __keyVault no banco de dados encryption . Certifique-se de que o usuário do banco de dados que seu aplicativo usa para se conectar ao MongoDB tenha permissões de Leitura e Gravação no namespace encryption.__keyVault .

MarqueDataKey.cs

var clientEncryptionOptions = new ClientEncryptionOptions(
    keyVaultClient: keyVaultClient,
    keyVaultNamespace: keyVaultNamespace,
    kmsProviders: kmsProviders
    );
var clientEncryption = new ClientEncryption(clientEncryptionOptions);
var dataKeyOptions = new DataKeyOptions();
var dataKeyId = clientEncryption.CreateDataKey(provider, dataKeyOptions, CancellationToken.None);
var dataKeyIdBase64 = Convert.ToBase64String(GuidConverter.ToBytes(dataKeyId, GuidRepresentation.Standard));
Console.WriteLine($"DataKeyId [base64]: {dataKeyIdBase64}");

make-data-key.go

clientEncryptionOpts := options.ClientEncryption().SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace).
	SetKmsProviders(kmsProviders)
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()
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))

MakeDataKey.java

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());
String base64DataKeyId = Base64.getEncoder().encodeToString(dataKeyId.getData());
System.out.println("DataKeyId [base64]: " + base64DataKeyId);
clientEncryption.close();

get_data_key.js

const client = new MongoClient(uri, {
  useNewUrlParser: true,
  useUnifiedTopology: true,
});
await client.connect();
const encryption = new ClientEncryption(client, {
  keyVaultNamespace,
  kmsProviders,
});
const key = await encryption.createDataKey(provider);
console.log("DataKeyId [base64]: ", key.toString("base64"));
await keyVaultClient.close();
await client.close();

make_data_key.py

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),
)
data_key_id = client_encryption.create_data_key("local")
base_64_data_key_id = base64.b64encode(data_key_id)
print("DataKeyId [base64]: ", base_64_data_key_id)

A saída do código acima deve ser semelhante ao seguinte:

DataKeyId [base64]: 3k13WkSZSLy7kwAAP4HDyQ==

Dica

Veja: Código Completo

Para visualizar o código completo para criar uma Chave de Criptografia de Dados, consulte nosso repositório Github.

Configure o MongoClient

Especifique o namespace da coleção do Key Vault

Especifique encryption.__keyVault como o namespace da coleção Key Vault.

InsertEncryptedDocument.cs

var keyVaultNamespace = CollectionNamespace.FromFullName("encryption.__keyVault");

insert-encrypted-document.go

keyVaultNamespace := "encryption.__keyVault"

InsertEncryptedDocument.java

String keyVaultNamespace = "encryption.__keyVault";

insert_encrypted_document.js

const keyVaultNamespace = "encryption.__keyVault";

insert_encrypted_document.py

key_vault_namespace = "encryption.__keyVault"

Especifique a chave mestre do cliente local

Especifique o provedor de KMS e especifique sua chave em linha:

InsertEncryptedDocument.cs

var kmsProviders = new Dictionary<string, IReadOnlyDictionary<string, object>>();
var provider = "local";
var localMasterKeyPath = "master-key.txt";
string localMasterKeyBase64Read = File.ReadAllText(localMasterKeyPath);
var localMasterKeyBytes = Convert.FromBase64String(localMasterKeyBase64Read);
var localOptions = new Dictionary<string, object>
{
    { "key", localMasterKeyBytes }
};
kmsProviders.Add(provider, localOptions);

insert-encrypted-document.go

key, err := ioutil.ReadFile("master-key.txt")
if err != nil {
	log.Fatalf("Could not read the key from master-key.txt: %v", err)
}
kmsProviders := map[string]map[string]interface{}{"local": {"key": key}}

InsertEncryptedDocument.java

String kmsProvider = "local";
String path = "master-key.txt";
byte[] localMasterKeyRead = new byte[96];
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(path)) {
    if (fis.read(localMasterKeyRead) < 96)
        throw new Exception("Expected to read 96 bytes from file");
}
Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>();
keyMap.put("key", localMasterKeyRead);
Map<String, Map<String, Object>> kmsProviders = new HashMap<String, Map<String, Object>>();
kmsProviders.put("local", keyMap);

insert_encrypted_document.js

const fs = require("fs");
const provider = "local";
const path = "./master-key.txt";
const localMasterKey = fs.readFileSync(path);
const kmsProviders = {
  local: {
    key: localMasterKey,
  },
};

insert_encrypted_document.py

path = "./master-key.txt"
with open(path, "rb") as f:
    local_master_key = f.read()
kms_providers = {
    "local": {
        "key": local_master_key  # local_master_key variable from the previous step
    },
}

Crie um esquema de criptografia para sua coleção

Dica

Adicione sua chave de encriptação de dados ID Base64

Certifique-se de atualizar o seguinte código para incluir seu ID Base64 DEK . Você recebeu esse valor na etapa Gerar sua chave de criptografia de dados deste guia.

InsertEncryptedDocument.cs

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);

insert-encrypted-document.go

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,
}

InsertEncryptedDocument.java

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()));

insert_encrypted_document.js

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;

insert_encrypted_document.py

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}
patient_schema = {"medicalRecords.patients": json_schema}

Especifique o local da biblioteca compartilhada de criptografia automática

InsertEncryptedDocument.cs

var mongoBinariesPath = "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>";
var extraOptions = new Dictionary<string, object>()
{
   { "cryptSharedLibPath", mongoBinariesPath },
};

insert-encrypted-document.go

extraOptions := map[string]interface{}{
	"cryptSharedLibPath": "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>",
}

InsertEncryptedDocument.java

Map<String, Object> extraOptions = new HashMap<String, Object>();
extraOptions.put("cryptSharedLibPath", "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>"));

insert_encrypted_document.js

const extraOptions = {
  cryptSharedLibPath: "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>",
};

insert_encrypted_document.py

extra_options = {
    "cryptSharedLibPath": "<Full path to your Automatic Encryption Shared Library>"
}

Observação

Opções de criptografia automática

As opções de criptografia automática fornecem informações de configuração para a Biblioteca compartilhada de criptografia automática, que modifica o comportamento do aplicativo ao acessar campos criptografados.

Para saber mais sobre a Biblioteca compartilhada de criptografia automática, consulte a página Biblioteca compartilhada de criptografia automática para CSFLE.

Criar o MongoClient

Instale instantaneamente um objeto de cliente MongoDB com as seguintes configurações de criptografia automática:

InsertEncryptedDocument.cs

var clientSettings = MongoClientSettings.FromConnectionString(connectionString);
var autoEncryptionOptions = new AutoEncryptionOptions(
    keyVaultNamespace: keyVaultNamespace,
    kmsProviders: kmsProviders,
    schemaMap: schemaMap,
    extraOptions: extraOptions
    );
clientSettings.AutoEncryptionOptions = autoEncryptionOptions;
var secureClient = new MongoClient(clientSettings);

insert-encrypted-document.go

autoEncryptionOpts := options.AutoEncryption().
	SetKmsProviders(kmsProviders).
	SetKeyVaultNamespace(keyVaultNamespace).
	SetSchemaMap(schemaMap).
	SetExtraOptions(extraOptions)
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())
}()

InsertEncryptedDocument.java

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);

insert_encrypted_document.js

const secureClient = new MongoClient(connectionString, {
  useNewUrlParser: true,
  useUnifiedTopology: true,
  autoEncryption: {
    keyVaultNamespace,
    kmsProviders,
    schemaMap: patientSchema,
    extraOptions: extraOptions,
  },
});

insert_encrypted_document.py

fle_opts = AutoEncryptionOpts(
    kms_providers, key_vault_namespace, schema_map=patient_schema, **extra_options
)
secureClient = MongoClient(connection_string, auto_encryption_opts=fle_opts)

Inserir um documento com campos criptografados

Use sua instância de MongoClient habilitada para CSFLE para inserir um documento criptografado no namespace medicalRecords.patients usando o seguinte trecho de código:

InsertEncryptedDocument.cs

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);

insert-encrypted-document.go

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)
}

Observação

Em vez de criar um documento BSON bruto, você pode passar uma estrutura com marcações bson diretamente para o driver para codificação.

InsertEncryptedDocument.java

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);

insert_encrypted_document.js

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);
}

insert_encrypted_document.py

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",
)

Quando você insere um documento, o cliente habilitado para CSFLE criptografa os campos do documento de forma que ele se pareça com o seguinte:

{
  "_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"
    }
  }
}

Dica

Veja: Código Completo

Para visualizar o código completo para inserir um documento criptografado, consulte nosso repositório Github

Para visualizar o código completo para inserir um documento criptografado, consulte nosso repositório Github.

Recupere seu documento criptografado

Recupere o documento criptografado inserido na etapa Inserir um documento com campos criptografados deste guia.

Para mostrar a funcionalidade do CSFLE, as seguintes consultas de trecho de código para seu documento com um cliente configurado para CSFLE automático, bem como um cliente que não está configurado para CSFLE automático.

InsertEncryptedDocument.cs

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");

insert-encrypted-document.go

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)

InsertEncryptedDocument.java

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());

insert_encrypted_document.js

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" })
);

insert_encrypted_document.py

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}))

A saída do trecho de código anterior deve ser semelhante a esta:

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' }
}

Dica

Veja: Código Completo

Para visualizar o código completo para localizar um documento criptografado, consulte nosso repositório do Github

Para visualizar o código completo para localizar um documento criptografado, consulte nosso repositório do Github.

Saiba mais

Para ver um tutorial sobre o CSFLE pronto para produção com um KMS remoto, consulte Tutoriais.

Para saber como funciona o CSFLE, consulte Fundamentos.

Para saber mais sobre os tópicos mencionados neste guia, consulte os seguintes links:

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Instalação

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