Qu’est-ce que l’attestation d’invité pour les machines virtuelles confidentielles ?

L’attestation d’invité vous permet de confirmer que votre environnement de machine virtuelle confidentielle est sécurisé par un environnement d’exécution de confiance (TEE) authentique soutenu par le matériel, avec des fonctionnalités de sécurité activées pour l’isolation et l’intégrité.

Vous pouvez utiliser l’attestation d’invité pour :

• Assurez-vous que la machine virtuelle confidentielle s’exécute sur la plateforme matérielle attendue
• Vérifiez que le démarrage sécurisé est activé pour la machine virtuelle confidentielle. Ce paramètre protège les couches inférieures de la machine virtuelle (microprogramme, chargeur de démarrage, noyau) contre les programmes malveillants (rootkits, bootkits).
• Obtenir des preuves pour une partie de confiance que la machine virtuelle confidentielle s’exécute sur du matériel confidentiel

Remarque

Pour effectuer une attestation d’invité pour des machines virtuelles DCesv5 et ECesv5 reposant sur Intel TDX, un guide pratique est disponible ici. L’utilisation d’Intel Trust Authority nécessite l’inscription auprès d’Intel.

Scénarios

Les principaux composants et services impliqués dans l’attestation d’invité sont les suivants :

• La charge de travail
• Bibliothèque d’attestations invité
• Matériel (pour la création de rapports). Par exemple, AMD-SEVSNP.
• Service d’Attestation Microsoft Azure
• Réponse de jeton web JSON

Ce diagramme montre une machine virtuelle confidentielle Azure qui contient une application client et la bibliothèque d’attestations invité C++. Tout d’abord, l’application client demande l’attestation de la bibliothèque. Ensuite, la bibliothèque obtient le rapport AMD-SEVSNP à partir du matériel. Ensuite, la bibliothèque atteste le rapport AMD-SEVSNP au service d’Attestation Microsoft Azure. Ensuite, le service d’attestation retourne une réponse de jeton web JSON à la bibliothèque. Enfin, la bibliothèque retourne la réponse du jeton web JSON à l’application cliente. Un extrait du rapport de jeton web JSON affiche la valeur « x-ms-attestation-type » comme « sevsnpvm ».

Les scénarios opérationnels classiques incorporent la bibliothèque client pour effectuer des demandes d’attestation comme suit.

Scénario : demande dans une charge de travail distincte

Dans cet exemple de scénario, les demandes d’attestation sont effectuées dans une charge de travail distincte. Les demandes déterminent si la machine virtuelle confidentielle s’exécute sur la plateforme matérielle appropriée avant le lancement d’une charge de travail.

Une charge de travail (client de vérificateur de plateforme dans le diagramme) doit s’intégrer à la bibliothèque d’attestations et s’exécuter à l’intérieur de la machine virtuelle confidentielle pour effectuer l’attestation. Une fois le programme demandé à la bibliothèque d’attestations, la charge de travail analyse la réponse pour déterminer si la machine virtuelle s’exécute sur la plateforme matérielle correcte et/ou le paramètre de démarrage sécurisé avant de lancer la charge de travail sensible.

Ce diagramme montre la machine virtuelle confidentielle d’un client qui contient une charge de travail fournie par le client, un client de vérificateur de plateforme et la bibliothèque d’attestation invité de Microsoft. Tout d’abord, le client vérificateur de plateforme demande l’attestation de la bibliothèque. La bibliothèque obtient un rapport de plateforme à partir du matériel, puis atteste le rapport au service d’Attestation Microsoft Azure. Le service d’attestation retourne la réponse du jeton web JSON à la bibliothèque, qui retourne la réponse au client du vérificateur de plateforme. Enfin, le client de vérificateur de plateforme lance la charge de travail du client. Un extrait de la réponse de jeton web JSON montre la valeur « x-ms-attestation-type » comme « sevsnpvm », un paramètre de revendication TPM virtuel « kid » de « TpmEphermeralEncryptionKey » et une revendication de démarrage sécurisée avec la valeur « secureboot » de « true ».

Ce scénario est semblable au scénario suivant. La principale différence est la façon dont chaque scénario atteint le même objectif en fonction de l’emplacement de la requête.

Scénario : demande à partir d’une charge de travail interne

Dans cet exemple de scénario, les demandes d’attestation sont effectuées à l’intérieur de la charge de travail au début du programme. Les demandes vérifient si la machine virtuelle confidentielle s’exécute sur la plateforme matérielle appropriée avant le lancement d’une charge de travail.

Ce scénario est semblable au scénario précédent. La principale différence est la façon dont chaque scénario atteint le même objectif en fonction de l’emplacement de la requête.

La charge de travail du client doit s’intégrer à la bibliothèque d’attestations et s’exécuter à l’intérieur de la machine virtuelle confidentielle. Une fois la charge de travail client envoyée à la bibliothèque d’attestations, la charge de travail client analyse la réponse pour déterminer si la machine virtuelle s’exécute sur la plateforme matérielle correcte et/ou le paramètre de démarrage sécurisé avant de configurer entièrement la charge de travail sensible.

Ce diagramme montre la machine virtuelle confidentielle d’un client qui contient une charge de travail client et la bibliothèque d’attestation invité de Microsoft. La charge de travail effectue une demande d’attestation à la bibliothèque. La bibliothèque obtient un rapport de plateforme à partir du matériel, puis atteste le rapport au service d’Attestation Microsoft Azure. Le service d’attestation retourne une réponse de jeton web JSON à la bibliothèque. La bibliothèque retourne ensuite la réponse du jeton web JSON à la charge de travail du client. Un extrait de la réponse de jeton web JSON montre la valeur « x-ms-attestation-type » comme « sevsnpvm », un paramètre de revendication TPM virtuel « kid » de « TpmEphermeralEncryptionKey » et une revendication de démarrage sécurisée avec la valeur « secureboot » de « true ».

Scénario : négociation de la partie de confiance

Dans cet exemple de scénario, la machine virtuelle confidentielle doit prouver qu’elle s’exécute sur une plateforme confidentielle avant qu’une partie de confiance ne s’engage. La machine virtuelle confidentielle présente un jeton d’attestation à la partie de confiance pour démarrer l’engagement.

Voici quelques exemples d’engagements :

• La machine virtuelle confidentielle souhaite des secrets à partir d’un service de gestion des secrets.
• Un client souhaite s’assurer que la machine virtuelle confidentielle s’exécute sur une plateforme confidentielle avant de révéler des données personnelles à la machine virtuelle confidentielle pour le traitement.

Le diagramme suivant montre la négociation entre une machine virtuelle confidentielle et la partie de confiance.

Ce diagramme montre la machine virtuelle confidentielle d’un client qui contient une charge de travail client et la bibliothèque d’attestation invité de Microsoft. Il existe également une autre machine virtuelle confidentielle ou une machine virtuelle régulière qui contient la partie de confiance, telle qu’un gestionnaire de secrets. Le client ou le client du client fournit cette machine virtuelle. La charge de travail du client demande l’attestation de la bibliothèque. La bibliothèque obtient ensuite le rapport de plateforme à partir du matériel et témoigne de ce rapport au service d’Attestation Microsoft Azure. Le service d’attestation retourne une réponse de jeton web JSON à la bibliothèque, qui retourne la réponse à la charge de travail du client. La charge de travail retourne la réponse à la partie de confiance, qui partage ensuite des informations sensibles avec la machine virtuelle confidentielle du client qui contient la charge de travail.

Le diagramme de séquence suivant explique davantage le scénario de la partie de confiance. La demande/réponse entre les systèmes impliqués utilise les API de bibliothèque d’attestation invité. La machine virtuelle confidentielle interagit avec le gestionnaire de secrets pour démarrer elle-même à l’aide des secrets reçus.

Le gestionnaire de secrets retourne les clés PFX et AES chiffrées sur la machine virtuelle confidentielle. L’API de déchiffrement de la machine virtuelle confidentielle déchiffre ensuite la clé AES à l’aide d’un module de plateforme approuvée (TPM). Ensuite, la machine virtuelle confidentielle déchiffre PFX à l’aide de la clé AES.

API

Microsoft fournit à la bibliothèque d’attestation invité des API pour effectuer des attestations, chiffrer et déchiffrer des données. Il existe également une API pour récupérer la mémoire.

Vous pouvez utiliser ces API pour les différents scénarios décrits précédemment.

Attester l’API

L’API Attester accepte l’objet ClientParameters comme entrée et retourne un jeton d’attestation déchiffrée. Par exemple :

AttestationResult Attest([in] ClientParameters client_params,  

  				 [out] buffer jwt_token); 

Paramètre	Information
ClientParameters (type : objet)	Objet qui accepte la version (type : uint32_t), l’URI du locataire d’attestation (type : caractère non signé) et la charge utile du client (type : caractère non signé). La charge utile du client est zéro ou plusieurs paires clé-valeur pour les métadonnées client ou client retournées dans la charge utile de réponse. Les paires clé-valeur doivent être au format "{\"key1\":\"value1\",\"key2\":\"value2\"}" de chaîne JSON. Par exemple, la valeur clé d’actualisation de l’attestation peut ressembler à {\”Nonce\”:\”011510062022\”} .
buffer	Jeton web JSON qui contient des informations d’attestation.

L’API Attester retourne un AttestationResult (type : structure).

Chiffrer l’API

L’API Chiffrer prend les données à chiffrer et un jeton web JSON comme entrée. L’API chiffre les données à l’aide de la clé éphémère publique présente dans le jeton web JSON. Par exemple :

AttestationResult Encrypt(

  [enum] encryption_type, 

  [in] const unsigned char* jwt_token, 

  [in] const unsigned char* data, 

  [in] uint32_t data_size, 

  [out] unsigned char** encrypted_data, 

  [out] uint32_t* encrypted_data_size, 

  [out] unsigned char** encryption_metadata,  

  [out] uint32_t encryption_metadata_size); 

Paramètre	Explication
encryption_type	Aucune.
const unsigned char* jwt_token	Jeton web JSON qui contient des informations d’attestation.
const unsigned char* data	Données à chiffrer
uint32_t data_size	Taille des données à chiffrer.
unsigned char** encrypted_data	Données chiffrées.
uint32_t* encrypted_data_size	Taille des données chiffrées.
unsigned char** encryption_metadata	Métadonnées de chiffrement.
uint32_t encryption_metadata_size	Taille des métadonnées de chiffrement.

L’API Chiffrer retourne un AttestationResult (type : structure).

Déchiffrer l’API

L’API Déchiffrer prend des données chiffrées comme entrée et déchiffre les données à l’aide de la clé éphémère privée qui est scellée au module de plateforme sécurisée (TPM). Par exemple :

AttestationResult Decrypt([enum] encryption_type, 

  [in] const unsigned char* encrypted_data, 

  [in] uint32_t encrypted_data_size, 

  [in] const unsigned char* encryption_metadata, 

  [in] unit32_t encryption_metadata_size, 

  [out] unsigned char** decrypted_data,  

  [out] unit32_t decrypted_data_size); 

Paramètre	Explication
encryption_type	Aucune.
const unsigned char* encrypted_data	Données à déchiffrer.
uint32_t encrypted_data_size	Taille des données à déchiffrer.
const unsigned char* encryption_metadata	Métadonnées de chiffrement.
unit32_t encryption_metadata_size	Taille des métadonnées de chiffrement.
unsigned char** decrypted_data	Données déchiffrées.
unit32_t decrypted_data_size	Taille des données déchiffrées.

L’API Déchiffrer retourne un AttestationResult (type : structure).

API gratuite

L’API Gratuit récupère la mémoire conservée par les données. Par exemple :

Free([in] buffer data); 

Paramètre	Explication
data	Récupérez la mémoire conservée par les données.

L’API Gratuit ne retourne rien.

Codes d’erreur

Les API peuvent retourner les codes d’erreur suivants :

Code d'erreur	Description
1	Erreur lors de l’initialisation de l’échec.
2	Réponse d’analyse d’erreur.
3	Jeton des Identités managées pour les ressources Azure introuvable.
4	La requête a dépassé les nouvelles tentatives.
5	Échec de la requête.
6	Échec de l’attestation.
7	Échec de l’envoi de la requête.
8	Paramètre d'entrée non valide.
9	Échec de la validation des paramètres d’attestation.
10	L'allocation de mémoire a échoué.
11	Nous n’avons pas pu obtenir les informations du système d’exploitation.
12	Échec interne du module TPM.
13	Échec de l’opération TPM.
14	Échec du déchiffrement du jeton web JSON.
15	Erreur TPM de déchiffrement de jeton web JSON.
16	Réponse JSON non valide.
17	Certificat VCEK (Chip Endorsement Key) avec version vide.
18	Réponse vide.
19	Corps de la requête vide.
20	Signaler l’échec de l’analyse.
21	État vide.
22	Erreur lors de l’extraction des informations de jeton web JSON.
23	Erreur lors de la conversion du jeton web JSON en clé publique RSA.
24	L’initialisation du chiffrement EVP_PKEY a échoué.
25	Le chiffrement EVP_PKEY a échoué.
26	Erreur TPM de déchiffrement des données.
27	Erreur lors de l’analyse des informations DNS.

JSON Web Token

Vous pouvez extraire différentes parties du jeton web JSON pour les différents scénarios d’API décrits précédemment. Voici des champs importants pour la fonctionnalité d’attestation d’invité :

Revendication	Attribut	Exemple de valeur
-	x-ms-azurevm-vmid	2DEDC52A-6832-46CE-9910-E8C9980BF5A7
Matériel AMD SEV-SNP	x-ms-isolation-tee	sevsnpvm
Matériel AMD SEV-SNP	x-ms-compliance-status (sous x-ms-isolation-tee)	azure-compliant-cvm
Démarrage sécurisé	secure-boot (sous x-ms-runtime>vm-configuration)	true
Module de plateforme sécurisée (TPM) virtuel	tpm-enabled (sous x-ms-runtime>vm-configuration)	true
Module de plateforme sécurisée (TPM) virtuel	kid (sous x-ms-runtime>keys)	TpmEphemeralEncryptionKey

{
  "exp": 1653021894,
  "iat": 1652993094,
  "iss": "https://sharedeus.eus.test.attest.azure.net",
  "jti": "<value>",
  "nbf": 1652993094,
  "secureboot": true,
  "x-ms-attestation-type": "azurevm",
  "x-ms-azurevm-attestation-protocol-ver": "2.0",
  "x-ms-azurevm-attested-pcrs": [
    0,
    1,
    2,
    3,
    4,
    5,
    6,
    7,
    11,
    12,
    13
  ],
  "x-ms-azurevm-bootdebug-enabled": false,
  "x-ms-azurevm-dbvalidated": true,
  "x-ms-azurevm-dbxvalidated": true,
  "x-ms-azurevm-debuggersdisabled": true,
  "x-ms-azurevm-default-securebootkeysvalidated": true,
  "x-ms-azurevm-elam-enabled": true,
  "x-ms-azurevm-flightsigning-enabled": false,
  "x-ms-azurevm-hvci-policy": 0,
  "x-ms-azurevm-hypervisordebug-enabled": false,
  "x-ms-azurevm-is-windows": true,
  "x-ms-azurevm-kerneldebug-enabled": false,
  "x-ms-azurevm-osbuild": "NotApplicable",
  "x-ms-azurevm-osdistro": "Microsoft",
  "x-ms-azurevm-ostype": "Windows",
  "x-ms-azurevm-osversion-major": 10,
  "x-ms-azurevm-osversion-minor": 0,
  "x-ms-azurevm-signingdisabled": true,
  "x-ms-azurevm-testsigning-enabled": false,
  "x-ms-azurevm-vmid": "<value>",
  "x-ms-isolation-tee": {
    "x-ms-attestation-type": "sevsnpvm",
    "x-ms-compliance-status": "azure-compliant-cvm",
    "x-ms-runtime": {
      "keys": [
        {
          "e": "AQAB",
          "key_ops": [
            "encrypt"
          ],
          "kid": "HCLAkPub",
          "kty": "RSA",
          "n": "<value>"
        }
      ],
      "vm-configuration": {
        "console-enabled": true,
        "current-time": 1652993091,
        "secure-boot": true,
        "tpm-enabled": true,
        "vmUniqueId": "<value>"
      }
    },
    "x-ms-sevsnpvm-authorkeydigest": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-bootloader-svn": 2,
    "x-ms-sevsnpvm-familyId": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-guestsvn": 1,
    "x-ms-sevsnpvm-hostdata": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-idkeydigest": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-imageId": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-is-debuggable": false,
    "x-ms-sevsnpvm-launchmeasurement": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-microcode-svn": 55,
    "x-ms-sevsnpvm-migration-allowed": false,
    "x-ms-sevsnpvm-reportdata": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-reportid": "<value>",
    "x-ms-sevsnpvm-smt-allowed": true,
    "x-ms-sevsnpvm-snpfw-svn": 2,
    "x-ms-sevsnpvm-tee-svn": 0,
    "x-ms-sevsnpvm-vmpl": 0
  },
  "x-ms-policy-hash": "<value>",
  "x-ms-runtime": {
    "keys": [
      {
        "e": "AQAB",
        "key_ops": [
          "encrypt"
        ],
        "kid": "TpmEphemeralEncryptionKey",
        "kty": "RSA",
        "n": "<value>"
      }
    ]
  },
  "x-ms-ver": "1.0"
}

Étapes suivantes

• Apprendre à utiliser un exemple d’application avec les API d’attestation d’invité
• Découvrez comment utiliser Microsoft Defender pour l’intégration cloud aux machines virtuelles confidentielles avec l’attestation d’invité installée
• Découvrez les machines virtuelles confidentielles Azure