能否使用导入AWS KMS的密钥材料外部加密后通过KMS解密？

你无法使用导入到AWS KMS的自定义托管对称密钥材料，在KMS外部完成AES-256-GCM加密后直接调用KMS解密接口解密，你测试中遇到的报错是KMS的预期设计行为，不是算法调用或配置错误导致。

• AWS KMS的对称加密并非直接使用密钥材料对原始明文执行标准AES-256-GCM运算。所有KMS输出的密文都遵循专属封装格式，密文头部固定包含标识字节、密钥ARN、算法ID、密钥版本号、加密上下文哈希等元数据字段，解密流程第一步就会校验这些元数据的格式合法性、与目标密钥的匹配关系。外部直接生成的标准AES-256-GCM密文不携带这些元数据，必然触发版本不匹配、算法ID无效类报错。
• 即便手动逆向补全所有元数据字段，也无法通过校验：KMS执行AES-256-GCM运算时，会将上述元数据作为附加认证数据（AAD）参与GCM认证标签计算，同时KMS对加密初始向量（IV）的生成规则有内部规范，外部加密时只要有一个参数没有完全对齐KMS的内部逻辑，就会触发认证标签校验失败。
• AWS从产品设计层面就不支持对称密钥的"外部加密、KMS解密"混用模式。支持外部导入密钥材料的对称CMK，仅向用户开放密钥材料生命周期的管控权限（比如密钥材料来源自主可控、可自主删除密钥材料实现密钥立即作废），并不开放底层密码原语的跨场景混用能力。

• 采用信封加密机制：这是AWS官方推荐的标准混合使用模式。调用KMS的GenerateDataKey接口，用你导入的对称CMK生成数据密钥（DEK），拿到明文DEK和被CMK加密的密文DEK；本地使用明文DEK按标准AES-256-GCM规范完成数据加密，存储密文数据时同步存储对应的密文DEK。需要解密时，先将密文DEK传给KMS调用Decrypt接口拿到明文DEK，再在本地完成数据解密即可。该方案兼顾本地大流量加密的性能优势，同时保留KMS对根密钥的管控能力。
• 更换为非对称类型KMS密钥：创建支持导入密钥材料的非对称CMK（支持RSA、ECC等对应加解密用途的算法类型），将自有非对称密钥对的私钥导入KMS。你可以在KMS外部使用公钥按对应标准算法规范完成数据加密，生成的标准密文可以直接传给KMS调用解密接口，KMS会使用内部存储的私钥完成解密，非对称密钥的加解密流程遵循公开标准密码学规范，不会强制要求密文携带KMS专属封装元数据。
• 本地独立留存密钥材料副本：如果必须使用对称密钥完成本地加密流程，可将导入KMS的同一份密钥材料在本地受信密码模块中留存副本，本地加解密操作完全在本地完成；仅在需要利用KMS的权限管控、审计能力时，将待解密数据通过KMS的加密接口做二次封装，再走KMS解密流程。该方案的密钥管控逻辑弱于前两种方案，仅适合有特殊合规要求的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者marley89