MACsec

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MACsec(Media Access Control Security)是基于IEEE 802.1AE标准的二层链路加密协议,通过硬件在物理专线上实现低延迟的数据加密,保护数据传输安全。当您的物理端口在创建时已开启MACsec加密能力后,您可以在物理端口详情页的MACsec页签中管理MACsec密钥。

MACsec说明

MACsec相关的概念如下:

概念

说明

CKN(Connectivity Association Key Name)

安全连接关联密钥名称,用于唯一标识CAK。CKN帮助MACsec密钥协议(MKA)参与者选择正确的CAK进行密钥协商。

CAK(Connectivity Association Key)

安全连接关联密钥,用于MACsec控制平面通信。CAK不直接用于数据加密,而是作为派生数据加密密钥(SAK)的基础。

SAK(Secure Association Key)

安全关联密钥,用于实际的数据加密和解密。SAK由系统通过加密密钥生成过程从CKN/CAK对自动派生而来,并定期重新生成。

MKA(MACsec Key Agreement)

MACsec密钥协商协议,负责MACsec安全通道的建立、管理以及密钥的协商。

MACsec支持的加密算法包括:

  • GCM-AES-128 

  • GCM-AES-XPN-128

  • GCM-AES-256 

  • GCM-AES-XPN-256

重要

建议高带宽链路使用GCM-AES-XPN-256加密算法,以避免控制平面过载导致的数据包丢失。

关联密钥

请确保目标物理端口在创建时开启了MACsec能力

  1. 单击目标物理端口实例ID进入详情页,切换到MACsec页签。

    仅支持MACsec加密的物理端口才会显示此页签。如果您看不到这个页签,说明创建物理端口时未开启MACsec能力。
  2. 单击关联MACsec Keys,先选择加密算法,再手动输入连接关联密钥名称(CKN)连接关联密钥(CAK)。CKNCAK均必须为十六进制字符(0-9、A-F)的字符串:

    • GCM-AES-128 和 GCM-AES-XPN-128 算法,MACsec密钥需要设置32十六进制字符(128位)。

    • GCM-AES-256  和 GCM-AES-XPN-256 算法,MACsec密钥需要设置64十六进制字符(256位)。

  3. 单击确定。添加成功后,系统将自动使用最新添加的密钥发起MKA协商。密钥状态说明如下:

    • 关联中:MACsec密钥正在与物理专线进行验证和协商。

    • 已关联:MACsec密钥已验证通过并成功关联到物理专线。

    • 关联失败:MACsec密钥验证失败,未能关联到物理专线。您可以单击重新关联重新发起协商。

    • 未关联:MACsec密钥已解除与物理专线的关联。

密钥轮转

MACsec支持密钥轮转,最多可存储三对CKN/CAK密钥,允许您手动轮换密钥而不中断连接。

  • 密钥按照添加的时间的降序排序,最新添加的MACsec Keys 排在最上面。

  • 关联新的CKN/CAK对时,系统将自动使用最新添加的密钥发起协商。请确保客户侧设备同步配置相同的密钥对。

  • 如果最新密钥协商失败,系统将自动回退到上一条生效的密钥继续加密;若只有1条密钥且协商失败,则通信失败。

  • 对已关联或关联失败的密钥发起取消关联后,系统将自动使用时间戳更近的下一条密钥进行协商。

  • 只支持删除未关联状态的密钥。

本地路由器MACsec配置参考

在阿里云侧配置MACsec密钥后,您还需要在本地路由器上进行相应的MACsec配置。请参阅路由器供应商的文档,在路由器上参考配置以下参数:

参数

说明

MACsec加密算法

加密算法需要与云上一致。

CAK加密算法

AES_256_CMAC

CKN/CAK

与阿里云侧配置的CKN/CAK密钥对保持一致。

安全信道标识符(SCI)

必须启用。

重要

为避免流量中断,建议在本地路由器完成MACsec配置后,再在阿里云控制台添加MACsec密钥发起协商。

MACsec限制

  • 当前MACsec只支持强制加密(must_encrypt)模式:若阿里云侧和客户CPE侧密钥协商失败,则网络中断,无法互通。

  • 存量不具备MACsec能力的端口无法直接开启MACsec,只能在新建物理端口时开启。

  • 每个物理端口最多绑定3MACsec密钥。

  • 密钥格式必须使用十六进制字符(0-9、A-F),CKNCAK的长度均为32个(加密算法是128位)或64个(加密算法是256位)字符。

  • 安全通道标识符(SCI)是必需的,且必须启用,此设置无法调整。

  • 不支持将IEEE 802.1Q(Dot1q/VLAN)标签移出加密有效负载。

  • MACsec属性跟随物理端口,VBR上无法单独查询或关闭MACsec。