加密是透明的，因为 SQL 查询、DDL 和 DML 操作可以正常运行，而无需更改应用。数据在写入磁盘之前会自动加密，在读入内存时会自动解密。
密钥层次结构
AlloyDB Omni 实现了两层密钥层次结构，可在数据库与用户管理的安全基础架构之间保持严格的职责分离。
- 数据加密密钥 (DEK)：由 AlloyDB Omni 生成和拥有。这些密钥会加密实际数据文件、WAL 和临时文件。AlloyDB Omni 会将 DEK 存储在磁盘上，但会使用 KEK 对其进行封装。
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密钥加密密钥 (KEK)：您在外部密钥管理服务 (KMS) 中管理的主密钥。
AlloyDB Omni 会使用您的 KEK 来加密 DEK。
AlloyDB Omni 仅在启动时访问此密钥，以解封 DEK。KEK 绝不会永久存储在数据库磁盘上。
TDE 如何与 AlloyDB Omni 搭配使用
启用 TDE 后，AlloyDB Omni 会使用与外部 KMS 集成的分层加密模型来保护数据。
- 初始化和密钥检索：在集群的启动或初始化阶段，AlloyDB Omni 引擎会与您的 KMS 建立安全连接。它使用 JSON Web 令牌 (JWT) 进行身份验证，并检索 KEK。
- 解封 DEK：AlloyDB Omni 使用您的 KEK 解封 DEK，这些 DEK 以封装状态存储在本地存储空间中。然后，这些 DEK 会加载到内存中。
- 透明的数据操作：
- 写入磁盘：当数据库将数据块、WAL 记录或临时文件写入物理磁盘时，它会在写入物理磁盘之前使用 AES-256 算法自动加密数据。
- 从磁盘读取：当数据库需要将数据读取到内存中时，它会使用内存中保存的 DEK 自动解密数据块。
- 安全边界：您的 KEK 绝不会存储在本地数据库磁盘上，从而确保即使物理存储介质遭到入侵，在未经授权访问外部保险柜的情况下，数据仍然无法读取。
加密范围和规范
AlloyDB Omni 使用业界标准的 AES-256 算法来保护您的数据。
- 数据文件（表和索引）：AES-256-XTS。
- 预写式日志 (WAL)：AES-256-CTR。
- 临时文件：AES-256-XTS 或 AES-256-CTR，具体取决于临时数据的类型。
- 密钥封装：AES-256-KWP。
备份和高可用性
启用 TDE 后，使用 pgBackRest 创建的备份会沿用源集群的加密配置。这可确保您的备份数据受到与主数据库相同级别的安全保护。
支持的 KMS 和身份验证
AlloyDB Omni 支持将 HashiCorp Vault 用作外部 KMS 提供方。AlloyDB Omni 仅支持 KV-V2 密钥引擎，并且唯一支持的身份验证方法是 JWT。
注意：AlloyDB Omni 支持基于文件的 KMS。不过，我们建议您仅将其用于测试目的，而不要用于生产工作负载。PostgreSQL 工具兼容性
启用了 TDE 的集群通过环境变量透明地支持所有内置 PostgreSQL 工具（initdb 除外）。如果您使用 initdb，请确保传递 KEK 网址。如需了解详情，请参阅创建启用了 TDE 的集群。
限制
- 您无法在现有集群上启用 TDE。
- 启用后，您便无法停用 TDE。
- 已启用 TDE 的集群不支持主要版本升级。
- 您无法将加密备份恢复到未加密的服务器，也无法将未加密的备份恢复到加密的服务器。
- 不支持 DEK 轮替。
- 只要 KEK 网址路径保持不变，就支持 KEK 轮替。
- 仅当 HashiCorp Vault 作为外部 KMS 提供方时，才支持 KEK 轮替。
- 您无法使用
FILE_COPY策略CREATE DATABASE。 - 在启用了 TDE 的集群上，Barman 备份仅支持
rsync模式。不支持postgres备份方法。