MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备
重要提示！MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 平台已经到达使用寿命的终点。
由美国国家标准和技术研究所发布的联邦信息处理标准 (FIPS) 规定了安全系统中使用的加密模块的安全要求。NetScaler FIPS 设备符合该标准的第二个版本 FIPS-140-2。
注意： 从今以后，所有提及 FIPS 的内容都意味着 FIPS-140-2。
FIPS 设备配备了防篡改（防篡改）加密模块以及 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备上的 Cavium CN1620-NFBE3-2.0-G，旨在符合 FIPS 140-2 Level-2 规范。关键安全参数 (CSP)，主要是服务器的私钥，在加密模块（也称为硬件安全模块 (HSM)）中安全存储和生成。CSP 永远不会在 HSM 边界之外访问。只有超级用户可以对存储在 HSM 中的密钥执行操作。
下表总结了标准 NetScaler 和 NetScaler FIPS 设备之间的区别。
| 设置 | NetScaler 设备 | NetScaler FIPS 设备 |
|---|---|---|
| 密钥存储 | 在硬盘上 | 在 FIPS 卡上 |
| 密码支持 | 所有密码 | 经 FIPS 批准的密码 |
| 访问密钥 | 从硬盘上 | 无法访问 |
配置 FIPS 设备涉及在完成通用配置过程后立即配置 HSM。然后，您创建或导入 FIPS 密钥。创建 FIPS 密钥后，必须将其导出以备份。您可能还需要导出 FIPS 密钥，以便将其导入到其他设备。例如，在高可用性设置中配置 FIPS 设备需要在完成标准高可用性设置后立即将 FIPS 密钥从主节点转移到辅助节点。
您可以将 FIPS 卡上的固件版本从 4.6.0 版升级到 4.6.1。您还可以重置已锁定的 HSM 以防止未经授权的登录。NetScaler FIPS 设备仅支持 FIPS 批准的密码。
HSM 配置
要配置您的 NetScaler FIPS 设备的 HSM，必须先完成初始硬件配置。有关 MPX 设备的更多信息，请参阅 初始配置。有关 SDX 设备的信息，请单击 此处。
配置 NetScaler FIPS 设备的 HSM 会清除 HSM 上的所有现有数据。要配置 HSM，您必须以超级用户身份登录到设备。HSM 预先配置了安全官员 (SO) 密码和用户密码的默认值，您可以使用它们来配置 HSM 或重置锁定的 HSM。密码允许的最大长度为 14 个字母数字字符。不允许使用符号。
重要： 只有在首次重置 FIPS 卡并重新启动 MPX FIPS 设备后才能运行该
set ssl fips 命令。
尽管 FIPS 设备可以使用默认密码值，但在使用之前必须对其进行修改。仅当您以超级用户身份登录到设备并指定 SO 密码和用户密码时，才能配置 HSM。
重要： 由于安全限制，设备不提供检索 SO 密码的方法。安全地存储密码副本。如果您需要重新初始化 HSM，则需要将此密码指定为旧的 SO 密码。
在初始化 HSM 之前，您可以升级到软件的最新版本。要升级到最新版本，请参阅 升级或降级系统软件。
升级后，验证 /nsconfig/fips 目录是否已在设备上成功创建。
使用 CLI 在 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 平台上配置 HSM
以超级用户身份登录设备并完成初始配置后，在命令提示符下键入以下命令来配置 HSM 并验证配置：
show ssl fips
reset ssl fips
reboot
set ssl fips -initHSM Level-2 <newSOpassword> <oldSOpassword> <userPassword> [-hsmLabel <string>]
save ns config
reboot
show ssl fips
<!--NeedCopy-->
示例：
show fips
FIPS Card is not configured
Done
reset fips
reboot
Are you sure you want to restart NetScaler (Y/N)? [N]:y
set ssl fips -initHSM Level-2 sopin12345 so12345 user123 -hsmLabel cavium
This command will erase all data on the FIPS card. You must save the configuration
(saveconfig) after executing this command.
Do you want to continue?(Y/N)y
Done
save ns config
reboot
Are you sure you want to restart NetScaler (Y/N)? [N]:y
show fips
FIPS HSM Info:
HSM Label : NetScaler FIPS
Initialization : FIPS-140-2 Level-2
HSM Serial Number : 2.1G1008-IC000021
HSM State : 2
HSM Model : NITROX XL CN1620-NFBE
Firmware Version : 1.1
Firmware Release Date : Jun04,2010
Max FIPS Key Memory : 3996
Free FIPS Key Memory : 3994
Total SRAM Memory : 467348
Free SRAM Memory : 62564
Total Crypto Cores : 3
Enabled Crypto Cores : 1
Done
Note: If you upgrade the firmware to version 2.2, the firmware release date is replaced with the firmware build.
> show fips
FIPS HSM Info:
HSM Label : NetScaler FIPS
Initialization : FIPS-140-2 Level-2
HSM Serial Number : 3.0G1235-ICM000264
HSM State : 2
HSM Model : NITROX XL CN1620-NFBE
Hardware Version : 2.0-G
Firmware Version : 2.2
Firmware Build : NFBE-FW-2.2-130009
Max FIPS Key Memory : 3996
Free FIPS Key Memory : 3958
Total SRAM Memory : 467348
Free SRAM Memory : 50524
Total Crypto Cores : 3
Enabled Crypto Cores : 3
Done
<!--NeedCopy-->
使用 GUI 在 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 平台上配置 HSM
-
导航到 流量管理 > SSL > FIPS。
-
在详细信息窗格的 FIPS 信息选项卡上，单击“重置 FIPS”。
-
在导航窗格中，单击 系统。
-
在详细信息窗格中，单击“重新启动”。
-
在详细信息窗格的 FIPS 信息选项卡上，单击“初始化 HSM”。
-
在“初始化 HSM”对话框中，为以下参数指定值：
- 安全官员 (SO) 密码*—新 SO 密码
- 旧 SO 密码*—旧 SO 密码
- 用户密码*—用户密码
- Level—initHSM（当前设置为 2 级，无法更改）
- HSM 标签 — hsmLabel
*必需的参数
-
单击确定。
-
在详细信息窗格中，单击“保存”。
-
在导航窗格中，单击 系统。
-
在详细信息窗格中，单击“重新启动”。
-
在 FIPS HSM 信息下，验证显示的信息对于您配置的 FIPS HSM 是否正确。
创建和传输 FIPS 密钥
配置 FIPS 设备的 HSM 后，您可以创建 FIPS 密钥。FIPS 密钥是在设备的 HSM 中创建的。然后，您可以将 FIPS 密钥导出到设备的 CompactFlash 卡作为安全备份。通过导出密钥，您还可以通过将其复制到另一个设备的/闪存，然后将其导入该设备的 HSM 来传输密钥。在导出和传输密钥之前，在两个独立节点之间启用 SIM 卡。在高可用性设置中，如果其中一个节点被新节点替换，则必须执行以下步骤：
- 在此新设备和高可用性设置的现有设备之间启用 SIM 卡。
- 导出或导入 FIPS 密钥。
您可以导入现有的 FIPS 密钥或将外部密钥作为 FIPS 密钥导入，而不是创建 FIPS 密钥。如果要在 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备上添加 2048 位的证书密钥对，请确保您具有正确的证书和密钥对。
注意： 如果您计划高可用性设置，请确保在创建 FIPS 密钥之前在高可用性设置中配置 FIPS 设备。
创建 FIPS 密钥
创建 FIPS 密钥前，确保已配置 HSM。
指定密钥类型（RSA 或 ECDSA）并指定 ECDSA 密钥的曲线。
通过使用 GUI 创建 FIPS 密钥
- 导航到 流量管理 > SSL > FIPS。
- 在详细信息窗格中的 FIPS 密钥选项卡上，单击 添加。
-
在“创建 FIPS 密钥”对话框中，为以下参数指定值：
- FIPS 键名 *— fipsKeyName
- 模数 *— 模量
- 指数 *— 指数
*必需的参数
- 单击“创建”，然后单击“关闭”。
- 在 FIPS 密钥选项卡上，验证为您创建的 FIPS 密钥显示的设置是否正确。
使用 CLI 创建 FIPS 密钥
在命令提示符处，键入以下命令以创建 FIPS 密钥并验证设置：
create ssl fipsKey <fipsKeyName> -modulus <positive_integer> [-exponent ( 3 | F4 )]
show ssl fipsKey [<fipsKeyName>]
<!--NeedCopy-->
示例：
create fipskey Key-FIPS-1 -keytype RSA -modulus 2048 -exponent 3
show ssl fipsKey Key-FIPS-1
FIPS Key Name: Key-FIPS-1 Key Type: RSA Modulus: 2048 Public Exponent: F4 (Hex: 0x10001)
<!--NeedCopy-->
导出 FIPS 密钥
Citrix 建议您创建在 FIPS HSM 中创建的任何密钥的备份。如果 HSM 中的密钥被删除，则无法再次创建相同的密钥，与之关联的所有证书都将变得无用。
除了将密钥导出为备份之外，您可能需要导出密钥才能传输到另一台设备。
以下过程提供了有关将 FIPS 密钥导出到设备 CompactFlash 上的 /nsconfig/ssl 文件夹以及使用强非对称密钥加密方法保护导出的密钥的说明。
使用 CLI 导出 FIPS 密钥
在命令提示符下，键入：
export ssl fipsKey <fipsKeyName> -key <string>
<!--NeedCopy-->
示例：
export fipskey Key-FIPS-1 -key Key-FIPS-1.key
<!--NeedCopy-->
使用 GUI 导出 FIPS 密钥
-
导航到 流量管理 > SSL > FIPS。
-
在详细信息窗格中的 FIPS 密钥选项卡上，单击 导出。
-
在“将 FIPS 密钥导出到文件”对话框中，为以下参数指定值：
- FIPS 键名 *— fipsKeyName
- 文件名 *— 键（要将文件放置在默认位置以外的其他位置，可以指定完整路径或单击“浏览”按钮并导航到某个位置。）
*必需的参数
-
单击“导出”，然后单击“关闭”。
导入现有 FIPS 密钥
要将现有 FIPS 密钥与 FIPS 设备结合使用，您需要将 FIPS 密钥从设备的硬盘传输到其 HSM。
注意： 为避免在导入 FIPS 密钥时出现错误，请确保导入的密钥名称与创建时的原始密钥名称相同。
使用 CLI 在 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备上导入 FIPS 密钥
在命令提示符处，键入以下命令以导入 FIPS 密钥并验证设置：
- import ssl fipsKey <fipsKeyName> -key <string> -inform SIM -exponent (F4 | 3)
- show ssl fipskey <fipsKeyName>
<!--NeedCopy-->
示例：
import fipskey Key-FIPS-2 -key Key-FIPS-2.key -inform SIM -exponent F4
show ssl fipskey key-FIPS-2
FIPS Key Name: Key-FIPS-2 Modulus: 2048 Public Exponent: F4 (Hex value 0x10001)
<!--NeedCopy-->
通过使用 GUI 导入 FIPS 密钥
-
导航到 流量管理 > SSL > FIPS。
-
在详细信息窗格的 FIPS 密钥选项卡上，单击 导入。
-
在“作为 FIPS 密钥导入”对话框中，选择 FIPS 密钥文件并为以下参数设置值：
- FIPS 密钥名称*
- 密钥文件名 *-要将文件放置在默认位置以外的其他位置，可以指定完整路径或单击“浏览”并导航到某个位置。
- 指数*
*必需的参数
-
单击 Import（导入），然后单击 Close（关闭）。
-
在 FIPS 密钥选项卡上，验证为导入的 FIPS 密钥显示的设置是否正确。
导入外部密钥
您可以传输在 NetScaler 设备的 HSM 中创建的 FIPS 密钥。您也可以将外部私钥（例如在标准 NetScaler、Apache 或 IIS 上创建的密钥）传输到 NetScaler FIPS 设备。外部密钥是通过使用 OpenSSL 之类的工具在 HSM 之外创建的。在将外部密钥导入 HSM 之前，请将其复制到设备的闪存驱动器中 /nsconfig/ssl。
在 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备上，导入外部密钥时不需要 import ssl fipskey 命令中的-exponent 参数。导入密钥时会自动检测到正确的公共指数，并忽略-指数参数的值。
NetScaler FIPS 设备不支持公有指数不是 3 或 F4 的外部密钥。
您不需要在 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备上使用万用钥匙。
您无法将外部加密的 FIPS 密钥直接导入 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备。要导入密钥，您需要先解密密钥，然后导入密钥。要解密密钥，请在 shell 提示符下键入：
openssl rsa -in <EncryptedKey.key> > <DecryptedKey.out>
<!--NeedCopy-->
注意： 如果将 RSA 密钥导入为 FIPS 密钥，Citrix 建议您从设备中删除 RSA 密钥，出于安全考虑。
使用 CLI 将外部密钥作为 FIPS 密钥导入 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备
- 将外部密钥复制到设备的闪存驱动器。
-
如果密钥是 .pfx 格式，则必须先将其转换为 PEM 格式。在命令提示符下，键入：
convert ssl pkcs12 <output file> -import -pkcs12File <input .pfx file name> -password <password> <!--NeedCopy--> -
在命令提示符下，键入以下命令以将外部密钥导入为 FIPS 密钥并验证设置：
import ssl fipsKey <fipsKeyName> -key <string> -informPEM show ssl fipskey<fipsKeyName> <!--NeedCopy-->
示例：
convert ssl pkcs12 iis.pem -password 123456 -import -pkcs12File iis.pfx
import fipskey Key-FIPS-2 -key iis.pem -inform PEM
show ssl fipskey key-FIPS-2
FIPS Key Name: Key-FIPS-2 Modulus: 0 Public Exponent: F4 (Hex value 0x10001)
<!--NeedCopy-->
使用 GUI 将外部密钥作为 FIPS 密钥导入 MPX 9700/10500/12500/15500 FIPS 设备
-
如果密钥是 .pfx 格式，则必须先将其转换为 PEM 格式。
- 导航到流量管理 > SSL。
- 在详细信息窗格的“工具”下，单击“导入 PKCS #12”。
- 在“导入 PKCS12 文件”对话框中，设置以下参数：
- 输出文件名 *
- PKCS12 文件名 *— 指定 .pfx 文件名。
- 导入密码 *
- 编码格式 *A 必填参数
-
导航到 流量管理 > SSL > FIPS。
-
在详细信息窗格的 FIPS 密钥选项卡上，单击 导入。
-
在“作为 FIPS 密钥导入”对话框中，选择 PEM 文件，然后为以下参数设置值：
- FIPS 密钥名称*
- 密钥文件名 *-要将文件放置在默认位置以外的其他位置，可以指定完整路径或单击“浏览”并导航到某个位置。
*必需的参数
-
单击 Import（导入），然后单击 Close（关闭）。
-
在 FIPS 密钥选项卡上，验证为导入的 FIPS 密钥显示的设置是否正确。