AWS 证书管理器 (ACM)是一项托管服务，可简化在 AWS 环境中使用的 SSL/TLS 证书的处理。SSL/TLS 证书对于加密服务器和客户端之间传输的数据至关重要，可确保安全访问网站和应用程序。ACM 提供了一种集中式解决方案来管理这些证书，包括配置、部署和续订等任务，这些任务手动处理起来可能很复杂。
了解 AWS ACM 的关键术语和先决条件
在探索 AWS ACM 的功能和用例之前，必须了解一些与 SSL/TLS 证书和安全通信相关的基本概念和术语。这些概念构成了 Web 应用程序和云服务中安全数据传输的基础。
1. 证书颁发机构 (CA)
- 证书颁发机构(CA)是负责颁发数字证书的受信任组织。
- 当 CA 颁发证书时，它会验证证书请求者的身份，确保他们有权代表相关的域或实体。
- CA 在公钥基础设施 (PKI) 中发挥着至关重要的作用，它作为值得信赖的第三方，保证用于加密的公钥的真实性。
2. SSL（安全套接字层）和 TLS（传输层安全性）
- SSL（安全套接字层）和TLS（传输层安全性）是用于在互联网上建立安全连接的加密协议，从而可以对传输中的数据进行加密。
- SSL 是最初的协议，但由于安全漏洞，它已被更安全和现代的标准 TLS 所取代。
- 这些协议通过对服务器（以及可选的客户端）进行身份验证并加密它们之间交换的数据来工作。尽管 TLS 已取代 SSL，但术语“SSL”仍经常用作安全通信的通用参考。
3.传输加密
- 传输中加密是指数据在网络传输过程中（从客户端到服务器或在服务器之间）进行加密的过程。
- SSL/TLS 证书有助于传输过程中加密，保护数据在传输过程中免遭拦截或篡改。
- 这对于处理敏感信息（例如登录凭据、付款信息或个人数据）的应用程序至关重要，因为它可以防止数据在系统之间移动时未经授权的访问。
4. SSL/TLS 证书
- SSL/TLS 证书是由 CA 颁发的数字文件，用于验证网站或服务的身份并启用加密连接。
- 证书包含有关证书所有者、证书有效期以及用于加密的公钥的信息。
- 当浏览器或客户端连接到具有有效 SSL/TLS 证书的服务器时，他们会使用证书中的公钥启动加密会话。
5.公钥基础设施（PKI）
- 公钥基础设施 (PKI)是一套由数字证书、公钥和私钥以及可信 CA 组成的系统，可实现互联网上的安全通信。
- PKI 是 SSL/TLS 的基础，通过提供颁发、管理和撤销数字证书的框架来实现安全的交易和通信。
- 在 PKI 中，CA 扮演着验证身份和颁发证书的角色，而 AWS ACM 等实体则帮助在特定环境中管理这些证书。
6. SSL/TLS 证书的到期和续订
- SSL/TLS 证书有有效期，通常为 90 天到几年。
- 过期的证书可能会破坏服务可用性，因为浏览器和客户端会警告用户或阻止访问网站或服务。
- 证书更新对于确保连续性至关重要，在 AWS ACM 等托管环境中，公共证书会在到期前自动更新，从而消除了大量相关的手动工作。
ACM 中的证书类型
AWS ACM 提供两种主要类型的证书来满足不同的安全需求：
- 公共证书：
- 公共证书由外部受信任的证书颁发机构 (CA) 颁发，旨在保护可公开访问的资源。
- 这些证书对于保护从面向互联网的服务（如网站或 API）发送的数据至关重要，并且被浏览器和客户端应用程序广泛接受。
- 常见用例包括保护网站、负载平衡应用程序和 API 网关。
- 私人证书：
- 通过 AWS ACM 私有证书颁发机构 (PCA) 颁发的私有证书非常适合保护内部应用程序，例如内部 Web 服务器或私有 API。
- 这些证书不依赖于公众信任的 CA，而是将其保留在您的组织内部，从而增强控制并降低成本。
- 用例包括处理敏感数据或管理组织内内部流量的内部服务。
AWS ACM 的主要用例
- 保护弹性负载均衡器（ELB）：
- AWS ACM 与弹性负载均衡器（应用程序、网络和传统负载均衡器）无缝集成，以保护传入流量的安全。
- 例如，如果您有一个在应用程序负载均衡器 (ALB) 后面的 EC2 实例上运行的 Web 应用程序，则将 ACM 证书附加到 ALB 可启用 HTTPS 连接以保护用户数据。
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- 用例示例：电子商务网站可以利用具有 ACM 证书的 ALB 来安全地处理支付信息和客户数据。
- 用于全球内容分发的 Amazon CloudFront：
- 当使用 CloudFront 跨不同地理区域传送内容时，ACM 证书可启用 HTTPS 以实现安全通信。
- ACM 可以轻松地在全球范围内部署证书，帮助您保护静态文件、图像或动态 Web 内容等资产。
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- 使用案例示例：媒体流服务可以使用带有 ACM 证书的 CloudFront 向全球观众安全地流式传输内容。
- 用于安全 API 访问的 API 网关：
- 使用 API Gateway，您可以将 ACM 证书分配给自定义域，确保安全访问您的 API。
- 对于处理敏感信息或与外部客户端连接的 API 来说，这一点尤为重要。
- 示例用例：通过 REST API 为授权合作伙伴提供对客户数据的安全访问的金融机构可以从 ACM 证书中受益，以实现加密连接。
- 带有 AWS IoT Core 的 IoT 设备：
- ACM 证书还可以应用于 IoT Core，实现 IoT 设备与 AWS 云之间的安全通信。
- 安全的设备到云通信对于设备传输敏感或个人数据的物联网应用至关重要。
- 示例用例：将实时视频和数据发送到云端的智能家居安全系统可以使用带有 ACM 证书的 IoT Core 来确保隐私和安全。
- 使用 ACM Private CA 的内部应用程序：
- ACM Private CA 对于需要 SSL/TLS 加密但不需要公开信任的证书的内部应用程序很有用。
- 示例用例：可以使用来自 ACM 的私有证书保护内部人力资源门户或用于数据分析的内部仪表板，确保只有授权用户才能访问这些应用程序。
使用 AWS Config 和 EventBridge 管理证书过期
SSL/TLS 证书面临的一个挑战是确保它们不会在无人注意的情况下过期，否则可能会导致服务中断或安全性受损。AWS Config 和 EventBridge 提供了一种主动管理证书过期的解决方案。
- 使用 AWS Config 跟踪证书：
- AWS Config 监控 ACM 资源并跟踪证书到期日期等详细信息。
- 您可以配置 AWS Config 来设置在证书即将到期时触发的规则（例如，到期前 30 天）。
- 使用 EventBridge 设置自动警报：
- EventBridge 可以配置为检测与证书过期相关的配置事件。
- 当发生到期事件时，EventBridge 可以通过 Amazon SNS 向管理员发送警报或触发 Lambda 函数采取行动。
- 示例工作流程：
- EventBridge 规则检测到证书将在 30 天后过期。
- 规则触发 Lambda 函数，该函数发送通知或尝试自动更新证书（如果它由 ACM 管理）。
使用 AWS ACM 的最佳实践
- 利用 ACM 的公共证书自动续订功能：
- ACM 会在公共证书过期之前自动更新，确保您的应用程序无需人工干预即可继续顺利运行。
- 此功能对于依赖持续 HTTPS 可用性的 CloudFront 或 ELB 等服务特别有益。
- 限制对证书的访问：
- 使用 AWS Identity and Access Management (IAM) 策略来控制对 ACM 资源的访问。
- 仅允许特定角色或用户查看或修改证书，从而限制未经授权的修改带来的潜在安全风险。
- 使用私人证书进行内部服务：
- 通过将 ACM 私有 CA 用于内部服务，您可以将这些证书保留在 AWS 环境中，从而降低与公开暴露相关的风险。
- 私有 CA 还允许您对证书颁发和生命周期管理实施更严格的政策。
- 使用 AWS Config 进行监控并使用 EventBridge 实现自动化：
- 将 AWS Config 的监控功能与 EventBridge 的自动化潜力相结合，可以实现主动证书管理。
- 对于关键任务应用程序，设置多个通知渠道（例如，SNS、电子邮件和 SMS），以确保不会忽视任何过期事件。
结论
AWS 证书管理器 (ACM) 为跨 AWS 资源的 SSL/TLS 证书管理提供了全面的解决方案。从公有证书到私有证书，ACM 支持一系列使用案例，包括负载均衡器、API 网关、CloudFront 分发和 IoT 终端节点。通过自动续订证书并使用 AWS Config 和 EventBridge 实施监控，您可以维护安全连接并消除证书过期的风险。
这种简化的证书管理方法不仅可以增强安全性，还可以降低运营开销，使您的团队可以专注于更高价值的活动，而 ACM 可以处理复杂性。对于处理敏感数据或需要加密通信的任何应用程序，AWS ACM 都是您的 AWS 工具包中必不可少的工具。
