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Configuración del cifrado de columnas en contexto con PowerShell

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Se aplica a: SQL Server Azure SQL Database Azure SQL Managed Instance

En este artículo se proporcionan los pasos necesarios para establecer la configuración de destino de Always Encrypted para las columnas de base de datos mediante el cmdlet Set-SqlColumnEncryption (en el módulo SqlServer de PowerShell). El cmdlet Set-SqlColumnEncryption modifica tanto el esquema de la base de datos de destino como los datos almacenados en las columnas seleccionadas. Los datos almacenados en una columna se pueden cifrar, volver a cifrar o descifrar, en función de la configuración de cifrado de destino especificada para las columnas y la configuración de cifrado actual. Para activar operaciones criptográficas locales mediante un enclave, Set-SqlColumnEncryption debe usar una conexión de base de datos creada mediante una cadena de conexión con las palabras clave Protocolo de atestación y, opcionalmente, URL de atestación.

Requisitos previos

Para establecer la configuración de cifrado de destino, debe asegurarse de que:

  • una clave de cifrado de columna habilitada para enclave está configurada en la base de datos (si estás cifrando o volviendo a cifrar una columna). Para más detalles, consulte Administrar claves para Always Encrypted con enclaves protegibles.
  • está conectado a la base de datos con Always Encrypted activado y las propiedades de atestación especificadas en la cadena de conexión.
  • Puede tener acceso a la clave maestra de columna para cada columna que quiere cifrar, volver a cifrar o descifrar desde el equipo que ejecuta los cmdlets de PowerShell.
  • use el módulo PowerShell de SqlServer versión 22.0.50 o posterior.

Consideraciones sobre disponibilidad

El cmdlet local Set-SqlColumnEncryption no admite el cifrado en línea.

Con el enfoque sin conexión, las tablas de destino (y cualquier tabla relacionada con las tablas de destino, es decir, cualquier tabla con la que una tabla de destino tenga relaciones de clave externa) no están disponibles para escribir transacciones durante todo el tiempo que demore la operación. La semántica de restricciones de clave externa (CHECK o NOCHECK) siempre se conserva cuando se utiliza el enfoque sin conexión.

Si no puede permitirse un tiempo de inactividad durante el proceso de cifrado, le sugerimos que use Configurar cifrado de columna en local con Transact-SQL, que admite el cifrado en línea.

Consideraciones sobre la seguridad

El cmdlet Set-SqlColumnEncryption , que se usa para configurar el cifrado de las columnas de la base de datos, administra las claves de Always Encrypted y los datos almacenados en las columnas de la base de datos. Por esta razón, es importante que ejecute el cmdlet en un equipo seguro. Si la base de datos está en SQL Server, ejecute el cmdlet en un equipo diferente del que hospeda la instancia de SQL Server. Dado que el objetivo principal de Always Encrypted es garantizar la seguridad de la información confidencial cifrada, incluso si el sistema de base de datos está en peligro, la ejecución de un script de PowerShell que procese las claves o la información confidencial en el equipo de SQL Server puede reducir o anular las ventajas de la característica.

Tarea Artículo Accede a claves de texto no cifrado o a almacén de claves Accede a base de datos
Paso 1. Inicie un entorno de PowerShell e importe el módulo SqlServer. Importar el módulo SqlServer No No
Paso 2. Conecte con el servidor y la base de datos. Conexión a una base de datos No Sí
Paso 3. Autentíquese en Azure si la clave maestra de columna (que protege la clave de cifrado de columna que se va a rotar) se almacena en el Almacén de claves de Azure. Connect-AzAccount Sí No
Paso 4. Obtenga un token de acceso para Azure Key Vaults. Get-AzAccessToken No No
Paso 5. Construya una matriz de objetos SqlColumnEncryptionSettings, una para cada columna de base de datos que quiera cifrar, volver a cifrar o descifrar. SqlColumnMasterKeySettings es un objeto que existe en memoria (en PowerShell). Especifica el esquema de cifrado de destino de una columna. New-SqlColumnEncryptionSettings No No
Paso 5. Establezca la configuración de cifrado que quiera, especificada en la matriz de objetos SqlColumnMasterKeySettings que creó en el paso anterior. Una columna se cifrará, se volverá a cifrar o se descifrará en función de la configuración de destino especificada y la configuración de cifrado actual de la columna. Set-SqlColumnEncryption

Nota: Este paso puede llevar mucho tiempo. Las aplicaciones no podrán tener acceso a las tablas durante toda la operación o parte de esta, dependiendo del enfoque (en línea o sin conexión) que seleccione.		 Sí Sí

Cifrar columnas mediante enclaves VBS

En el ejemplo siguiente se muestra cómo establecer la configuración de cifrado de destino de un par de columnas. Si alguna de las columnas todavía no está cifrada, se cifrará. Si una columna ya está cifrada con una clave diferente o con un tipo de cifrado diferente, se descifrará y se volverá a cifrar con la clave o el tipo de destino especificados. Los enclaves VBS no admiten actualmente la atestación. El parámetro EnclaveAttestationProtocol debe establecerse en None y EnclaveAttestationUrl no es necesario.

# Import modules
Import-Module "SqlServer" -MinimumVersion 22.0.50
Import-Module Az.Accounts -MinimumVersion 2.2.0

#Connect to Azure
Connect-AzAccount

# Obtain an access token for key vaults.
$keyVaultAccessToken = (Get-AzAccessToken -ResourceUrl https://vault.azure.net).Token  

# Connect to your database.
$serverName = "<servername>.database.windows.net"
$databaseName = "<DatabaseName>"
# Change the authentication method in the connection string, if needed.
$connStr = "Server = " + $serverName + "; Database = " + $databaseName + ";  Integrated Security = True"
$database = Get-SqlDatabase -ConnectionString $connStr

# Encrypt the selected columns (or re-encrypt, if they are already encrypted using keys/encrypt types, different than the specified keys/types.
$ces = @() 
$ces += New-SqlColumnEncryptionSettings -ColumnName "dbo.Employees.SSN" -EncryptionType "Randomized" -EncryptionKey "CEK" 
$ces += New-SqlColumnEncryptionSettings -ColumnName "dbo.Employees.Salary" -EncryptionType "Randomized" -EncryptionKey "CEK" 
Set-SqlColumnEncryption -InputObject $database -ColumnEncryptionSettings $ces -LogFileDirectory . -EnclaveAttestationProtocol "None" -KeyVaultAccessToken $keyVaultAccessToken

Descifrar columnas: ejemplo

En el ejemplo siguiente se muestra cómo descifrar todas las columnas que actualmente están cifradas en una base de datos.

# Import modules
Import-Module "SqlServer" -MinimumVersion 22.0.50
Import-Module Az.Accounts -MinimumVersion 2.2.0

#Connect to Azure
Connect-AzAccount

# Obtain an access token for key vaults.
$keyVaultAccessToken = (Get-AzAccessToken -ResourceUrl https://vault.azure.net).Token  

# Connect to your database.
$serverName = "<server name>"
$databaseName = "<database name>"
# Change the authentication method in the connection string, if needed.
$connStr = "Server = " + $serverName + "; Database = " + $databaseName + "; Integrated Security = True"
$database = Get-SqlDatabase -ConnectionString $connStr

# Find all encrypted columns, and create a SqlColumnEncryptionSetting object for each column.
$ces = @()
$tables = $database.Tables
for($i=0; $i -lt $tables.Count; $i++){
    $columns = $tables[$i].Columns
    for($j=0; $j -lt $columns.Count; $j++) {
        if($columns[$j].isEncrypted) {
            $threeColPartName = $tables[$i].Schema + "." + $tables[$i].Name + "." + $columns[$j].Name 
            $ces += New-SqlColumnEncryptionSettings -ColumnName $threeColPartName -EncryptionType "Plaintext" 
        }
    }
}

# Decrypt all columns.
Set-SqlColumnEncryption -ColumnEncryptionSettings $ces -InputObject $database -LogFileDirectory . -EnclaveAttestationProtocol "None" -KeyVaultAccessToken $keyVaultAccessToken

Cifrado de columnas mediante enclaves SGX

En el ejemplo siguiente se muestra cómo establecer la configuración de cifrado de destino de un par de columnas. Si alguna de las columnas todavía no está cifrada, se cifrará. Si una columna ya está cifrada con una clave diferente o con un tipo de cifrado diferente, se descifrará y se volverá a cifrar con la clave o el tipo de destino especificados. Para activar operaciones criptográficas locales mediante un enclave, se requieren los parámetros EnclaveAttestationProtocol y EnclaveAttestationUrl.

# Import modules
Import-Module "SqlServer" -MinimumVersion 22.0.50
Import-Module Az.Accounts -MinimumVersion 2.2.0

#Connect to Azure
Connect-AzAccount

# Obtain an access token for key vaults.
$keyVaultAccessToken = (Get-AzAccessToken -ResourceUrl https://vault.azure.net).Token  

# Connect to your database.
$serverName = "<servername>.database.windows.net"
$databaseName = "<DatabaseName>"
# Change the authentication method in the connection string, if needed.
$connStr = "Server = " + $serverName + "; Database = " + $databaseName + ";  Integrated Security = True"
$database = Get-SqlDatabase -ConnectionString $connStr

# Encrypt the selected columns (or re-encrypt, if they are already encrypted using keys/encrypt types, different than the specified keys/types.
$ces = @() 
$ces += New-SqlColumnEncryptionSettings -ColumnName "dbo.Employees.SSN" -EncryptionType "Randomized" -EncryptionKey "CEK" 
$ces += New-SqlColumnEncryptionSettings -ColumnName "dbo.Employees.Salary" -EncryptionType "Randomized" -EncryptionKey "CEK" 
Set-SqlColumnEncryption -InputObject $database -ColumnEncryptionSettings $ces -LogFileDirectory . -EnclaveAttestationProtocol "AAS" -EnclaveAttestationURL "https://<attestationURL>"   -KeyVaultAccessToken $keyVaultAccessToken

Descifrar columnas: ejemplo

En el ejemplo siguiente se muestra cómo descifrar todas las columnas que actualmente están cifradas en una base de datos.

# Import modules
Import-Module "SqlServer" -MinimumVersion 22.0.50
Import-Module Az.Accounts -MinimumVersion 2.2.0

#Connect to Azure
Connect-AzAccount

# Obtain an access token for key vaults.
$keyVaultAccessToken = (Get-AzAccessToken -ResourceUrl https://vault.azure.net).Token  

# Connect to your database.
$serverName = "<server name>"
$databaseName = "<database name>"
# Change the authentication method in the connection string, if needed.
$connStr = "Server = " + $serverName + "; Database = " + $databaseName + "; Integrated Security = True"
$database = Get-SqlDatabase -ConnectionString $connStr

# Find all encrypted columns, and create a SqlColumnEncryptionSetting object for each column.
$ces = @()
$tables = $database.Tables
for($i=0; $i -lt $tables.Count; $i++){
    $columns = $tables[$i].Columns
    for($j=0; $j -lt $columns.Count; $j++) {
        if($columns[$j].isEncrypted) {
            $threeColPartName = $tables[$i].Schema + "." + $tables[$i].Name + "." + $columns[$j].Name 
            $ces += New-SqlColumnEncryptionSettings -ColumnName $threeColPartName -EncryptionType "Plaintext" 
        }
    }
}

# Decrypt all columns.
Set-SqlColumnEncryption -ColumnEncryptionSettings $ces -InputObject $database -LogFileDirectory . -EnclaveAttestationProtocol "AAS" -EnclaveAttestationURL "https://<attestationURL>" -KeyVaultAccessToken $keyVaultAccessToken

Pasos siguientes

Consulte también