手动配置安全

TLS 和 SSL 协议使用一个密码套件来确定用于保护数据的加密强度。当使用 Oracle JVM 时，您可能希望增加所使用的加密强度；IcedTea OpenJDK 在发布时没有这些限制。成功使用加密通信并不需要这一步骤。

The Java Cryptography Extension (JCE) Unlimited Strength Jurisdiction Policy Files 使您能够在Java中使用额外的密码套件，这些套件位于一个需要添加到您的Java安装中的单独JAR文件中。您可以从Oracle的 下载页面 下载此JAR文件。 JCE Unlimited Strength Jurisdiction Policy Files 是使用密钥长度超过128位的加密（如256位AES加密）所必需的。

安装后，JCE中的所有密码套件都可以使用，但需要进行配置才能使用它们。要启用与Elasticsearch安全功能一起使用更强的密码套件，请配置cipher_suites参数。

Elasticsearch 依赖于您的 JDK 的 SSL 和 TLS 实现。

不同的JDK版本支持不同版本的SSL，这可能会影响Elasticsearch的运行方式。

jdk.tls.disabledAlgorithms=SSLv3, TLSv1, TLSv1.1, RC4, DES, MD5withRSA, \
    DH keySize < 1024, EC keySize < 224, 3DES_EDE_CBC, anon, NULL

jdk.tls.disabledAlgorithms=SSLv3, TLSv1, RC4, DES, MD5withRSA, \
    DH keySize < 1024, EC keySize < 224, 3DES_EDE_CBC, anon, NULL

-Djava.security.properties=/path/to/your/es.java.security

Elasticsearch 安全功能使用以下文件：

这些文件中有几个是 YAML 格式的。在编辑这些文件时，请注意 YAML 对缩进级别敏感，缩进错误可能导致配置错误。避免使用制表符来设置缩进级别，或者使用自动将制表符扩展为空格的编辑器。

请注意正确转义YAML结构，例如:或在引号字符串中的前导感叹号。使用|或>字符来定义块文字，而不是转义有问题的字符，可以帮助避免问题。

联邦信息处理标准（FIPS）出版物140-2（FIPS PUB 140-2），标题为“加密模块的安全要求”，是美国政府用于批准加密模块的计算机安全标准。Elasticsearch提供了一个符合FIPS 140-2的模式，因此可以在配置为FIPS 140-2的JVM中运行。

遵守FIPS 140-2要求仅使用FIPS批准/NIST推荐的加密算法。通常可以通过以下方式实现：

详细说明为符合FIPS 140-2要求所需的配置超出了本文档的范围。确保符合FIPS 140-2是用户的责任。Elasticsearch已通过以下特定配置进行了测试。然而，还有其他可能的配置可以实现合规性。

以下是所需配置的高级概述：

详细说明如何安装和配置符合FIPS标准的Java安全提供程序超出了本文档的范围。 具体来说，需要符合FIPS标准的 JCA 和 JSSE 实现， 以便JVM使用NIST推荐的加密算法的FIPS验证实现。

Elasticsearch 已经测试了 Bouncy Castle 的 bc-fips 1.0.2.4 和 bctls-fips 1.0.17。 请参考 Elasticsearch 的 JVM 支持矩阵 以了解在 FIPS 模式下支持哪些 JVM 和安全提供者的组合。Elasticsearch 不附带 FIPS 认证的提供者。用户有责任 安装和配置安全提供者，以确保符合 FIPS 140-2。使用 FIPS 认证的提供者将确保仅使用 批准的加密算法。

要配置 Elasticsearch 使用额外的安全提供程序，请将 Elasticsearch 的 JVM 属性 java.security.properties 指向 Elasticsearch 的 config 目录中的文件（示例）。确保 FIPS 认证的安全提供程序配置为最低顺序。此文件应包含必要的配置，以指示 Java 使用 FIPS 认证的安全提供程序。

在Elasticsearch中运行的所有代码都受到Java安全管理器强制执行的安全限制。 您安装和配置的安全提供程序可能需要额外的权限才能正常运行。您可以通过提供自己的 Java安全策略来授予这些权限。

要配置 Elasticsearch 的安全管理器，请将 JVM 属性 java.security.policy 指向 Elasticsearch 的 config 目录中的一个文件（示例），并包含所需的权限。此文件应包含 Java 安全管理器所需的配置，以授予安全提供程序所需的权限。

FIPS 140-2（通过NIST特别出版物800-132）规定加密密钥应至少具有112位的有效强度。 因此，存储节点安全设置的Elasticsearch密钥库需要使用满足此要求的密码进行密码保护。 这意味着密码需要至少14字节长，相当于14个字符的ASCII编码密码，或7个字符的UTF-8编码密码。 您可以使用elasticsearch-keystore passwd子命令来更改或设置现有密钥库的密码。 请注意，当密钥库受密码保护时，每次Elasticsearch启动时都必须提供密码。

SSLv2 和 SSLv3 不被 FIPS 140-2 允许，因此 SSLv2Hello 和 SSLv3 不能用于 ssl.supported_protocols。

密钥库可以在多个通用TLS设置中使用，以便方便地存储密钥和信任材料。无论是JKS还是PKCS#12密钥库，都不能在配置为FIPS 140-2的JVM中使用。请避免使用这些类型的密钥库。您的FIPS 140-2提供商可能会提供一个合规的密钥库实现，可以使用该实现，或者您可以使用PEM编码的文件。要使用PEM编码的密钥材料，您可以使用相关的\*.key和*.certificate配置选项，而对于信任材料，您可以使用*.certificate_authorities。

FIPS 140-2 合规性规定，用于 TLS 的公钥长度必须与 TLS 中使用的对称密钥算法强度相对应。根据您选择的 ssl.cipher_suites 值，TLS 密钥必须具有以下表格中对应的长度：

虽然 Elasticsearch 提供了多种算法来安全地对磁盘上的凭证进行哈希处理，但只有基于 PBKDF2 的算法系列符合 FIPS 140-2 的存储密码哈希要求。然而，由于 PBKDF2 本质上是一个密钥派生函数，您的 JVM 安全提供程序可能会强制执行 112 位密钥强度要求。尽管 FIPS 140-2 并未规定用户密码标准，但此要求可能会影响 Elasticsearch 中的密码哈希处理。为了满足此要求，同时允许您使用符合安全策略的密码，Elasticsearch 提供了 pbkdf2_stretch，这是在 FIPS 140-2 环境中运行 Elasticsearch 时建议使用的哈希算法。pbkdf2_stretch 在将用户密码传递给 PBKDF2 实现之前，会对用户密码执行一轮 SHA-512 哈希处理。

您必须将 xpack.security.authc.password_hashing.algorithm 设置为其中一个可用的 pbkdf_stretch_* 值。 当启用 FIPS-140 模式时，xpack.security.authc.password_hashing.algorithm 的默认值为 pbkdf2_stretch。 请参阅 用户缓存和密码哈希算法。

密码哈希配置更改不是回溯性的，因此保留、本地和文件领域中现有用户的存储哈希凭据不会在磁盘上更新。 为了确保符合FIPS 140-2标准，请使用elasticsearch-user CLI工具重新创建用户或更改其密码， 对于文件领域，以及使用创建用户和 更改密码 API为本地和保留领域。 其他类型的领域不受影响，不需要任何更改。

ssha256（加盐的 sha256）推荐用于缓存哈希。虽然 PBKDF2 符合 FIPS-140-2 标准，但它是——根据设计——较慢的，因此通常不适合作为缓存哈希算法。缓存的凭证永远不会存储在磁盘上，而加盐的 sha256 提供了足够的内存中凭证哈希安全性，而不会带来过高的性能开销。您可以使用 PBKDF2，但您应首先仔细评估性能影响。根据您的部署情况，PBKDF2 的开销可能会抵消使用缓存的大部分性能提升。

要么将所有cache.hash_algo设置为ssha256，要么保持它们未定义，因为ssha256是所有cache.hash_algo设置的默认值。请参阅用户缓存和密码哈希算法。

用户缓存将在节点重启时被清空，因此任何使用不符合规范算法的现有哈希将被丢弃，新的哈希将使用您选择的算法创建。

xpack.security.fips_mode.enabled: true
xpack.security.autoconfiguration.enabled: false
xpack.security.fips_mode.required_providers: ["BCFIPS", "BCJSSE"]
xpack.security.authc.password_hashing.algorithm: "pbkdf2_stretch"

要验证安全提供程序是否已安装并正在使用，您可以使用以下任一步骤：

Elasticsearch 8.0+ 需要 Java 17 或更高版本。Elasticsearch 8.13+ 已与 Bouncy Castle 的 Java 17 认证 FIPS 实现进行了测试，并且在 FIPS 140-2 模式下运行 Elasticsearch 时，推荐使用此 Java 安全提供程序。 注意 - Elasticsearch 不附带 FIPS 认证的安全提供程序，需要显式安装和配置。

或者，考虑在FedRAMP认证的GovCloud区域中使用Elasticsearch服务。

如果您计划将现有集群升级到可以在FIPS 140-2配置的JVM中运行的版本，我们建议首先在现有JVM中执行滚动升级到新版本，并执行所有必要的配置更改，以准备在FIPS 140-2模式下运行。然后，您可以执行节点的滚动重启，在FIPS 140-2 JVM中启动每个节点。在重启期间，Elasticsearch：

如果你的订阅已经支持FIPS 140-2模式，你可以选择在执行滚动升级的同时，在FIPS 140-2 JVM中运行每个升级后的节点。在这种情况下，你需要在启动每个节点之前，手动重新生成你的elasticsearch.keystore并将所有安全设置迁移到其中，此外还需要进行下面列出的必要配置更改。

由于FIPS 140-2合规性所施加的限制，在FIPS 140-2模式下运行时，有少量功能不可用。列表如下：