Cilvēkiem un uzņēmumiem ir jāaizsargā savi aktīvi, izmantojot kriptogrāfiskās atslēgas. Bet viņiem ir arī jāaizsargā šīs atslēgas. HSM varētu būt atbilde.
Kibernoziedzniekus var atrast visur, un tie vēršas pret katru jutīgu ierīci, programmatūras daļu vai sistēmu, ar kuru viņi saskaras. Tas ir radījis nepieciešamību privātpersonām un uzņēmumiem veikt nākamā līmeņa drošības pasākumus, piemēram, kriptogrāfisko atslēgu izmantošanu, lai aizsargātu savus IT līdzekļus.
Tomēr kriptogrāfisko atslēgu pārvaldība, tostarp to ģenerēšana, glabāšana un auditēšana, bieži vien ir galvenais šķērslis sistēmu drošībai. Labā ziņa ir tā, ka varat droši pārvaldīt kriptogrāfiskās atslēgas, izmantojot aparatūras drošības moduli (HSM).
Kas ir aparatūras drošības modulis (HSM)?
HSM ir fiziska skaitļošanas ierīce, kas aizsargā un pārvalda kriptogrāfiskās atslēgas. Tam parasti ir vismaz viens drošs kriptoprocesors, un tas parasti ir pieejams kā spraudņa karte (SAM/SIM karte) vai ārēja ierīce, kas tiek pievienota tieši datoram vai tīkla serverim.
HSM ir īpaši izstrādāti, lai aizsargātu kriptogrāfisko atslēgu dzīves ciklu, izmantojot pret viltojumiem izturīgus, pret viltojumiem pamanāmus aparatūras moduļus un aizsargātu datus, izmantojot vairākus metodes, tostarp šifrēšana un atšifrēšana. Tie kalpo arī kā drošas krātuves kriptogrāfiskajām atslēgām, ko izmanto tādiem uzdevumiem kā datu šifrēšana, digitālo tiesību pārvaldība (DRM) un dokumentu parakstīšana.
Kā darbojas aparatūras drošības moduļi?
HSM nodrošina datu drošību, ģenerējot, nodrošinot, izvietojot, pārvaldot, arhivējot un iznīcinot kriptogrāfiskās atslēgas.
Nodrošinājuma laikā unikālas atslēgas tiek ģenerētas, dublētas un šifrētas glabāšanai. Pēc tam atslēgas izvieto pilnvarots personāls, kas tās instalē HSM, nodrošinot kontrolētu piekļuvi.
HSM piedāvā pārvaldības funkcijas kriptogrāfijas atslēgu uzraudzībai, kontrolei un rotācijai atbilstoši nozares standartiem un organizācijas politikām. Piemēram, jaunākie HSM nodrošina atbilstību, ieviešot NIST ieteikumu izmantot vismaz 2048 bitu RSA atslēgas.
Kad kriptogrāfiskās atslēgas vairs netiek aktīvi izmantotas, tiek aktivizēts arhivēšanas process, un, ja atslēgas vairs nav vajadzīgas, tās tiek droši un neatgriezeniski iznīcinātas.
Arhivēšana ietver pārtraukto atslēgu glabāšanu bezsaistē, ļaujot turpmāk izgūt ar šīm atslēgām šifrētos datus.
Kam tiek izmantoti aparatūras drošības moduļi?
HSM galvenais mērķis ir nodrošināt kriptogrāfijas atslēgas un nodrošināt būtiskus pakalpojumus identitātes, lietojumprogrammu un darījumu aizsardzībai. HSM atbalsta vairākas savienojamības iespējas, tostarp savienojuma izveidi ar tīkla serveri vai izmantošanu bezsaistē kā atsevišķas ierīces.
HSM var iepakot kā viedkartes, PCI kartes, atsevišķas ierīces vai mākoņpakalpojumu, ko sauc par HSM kā pakalpojumu (HSMaaS). Banku jomā HSM tiek izmantoti bankomātos, EFT un PoS sistēmās.
HSM aizsargā daudzus ikdienas pakalpojumus, tostarp kredītkaršu datus un PIN kodus, medicīniskās ierīces, valsts identitātes kartes un pases, viedos skaitītājus un kriptovalūtas.
Aparatūras drošības moduļu veidi
HSM ir divās galvenajās kategorijās, no kurām katra piedāvā atšķirīgas aizsardzības iespējas, kas pielāgotas konkrētām nozarēm. Šeit ir pieejami dažādi HSM veidi.
1. Vispārējas nozīmes HSM
Vispārējas nozīmes HSM ir vairākas šifrēšanas algoritmi, ieskaitot simetriskos, asimetriskos, un jaucējfunkcijas. Šie populārākie HSM ir vislabāk pazīstami ar savu izcilo veiktspēju, aizsargājot sensitīvus datu tipus, piemēram, kriptogrāfijas makus un publiskās atslēgas infrastruktūru.
HSM pārvalda daudzas kriptogrāfijas darbības, un tos parasti izmanto PKI, SSL/TLS un vispārīgā sensitīvo datu aizsardzībā. Šī iemesla dēļ vispārējas nozīmes HSM parasti izmanto, lai palīdzētu izpildīt vispārīgos nozares standartus, piemēram, HIPAA drošības prasības un FIPS atbilstību.
Vispārējas nozīmes HSM atbalsta arī API savienojumu, izmantojot Java kriptogrāfijas arhitektūru (JCA), Java kriptogrāfijas paplašinājumu (JCE), kriptogrāfijas API nākamās paaudzes (CNG), publisko atslēgu. 11. kriptogrāfijas standarts (PKCS) un Microsoft kriptogrāfijas lietojumprogrammu saskarne (CAPI), kas ļauj lietotājiem izvēlēties ietvaru, kas vislabāk atbilst viņu kriptogrāfijai. operācijas.
2. Maksājumu un darījumu HSM
Maksājumu un darījumu HSM tika īpaši izstrādāti finanšu nozarei, lai aizsargātu sensitīvu maksājumu informāciju, piemēram, kredītkaršu numurus. Šie HSM atbalsta maksājumu protokolus, piemēram, APACS, vienlaikus ievērojot vairākus nozarei specifiskus standartus, piemēram, EMV un PCI HSM, lai nodrošinātu atbilstību.
HSM pievieno papildu aizsardzības līmeni maksājumu sistēmām, nodrošinot sensitīvus datus pārraides un uzglabāšanas laikā. Tas ir licis finanšu iestādēm, tostarp bankām un maksājumu apstrādātājiem, to pieņemt kā neatņemamu risinājumu drošas maksājumu un darījumu apstrādes nodrošināšanai.
Aparatūras drošības moduļu galvenās iezīmes
HSM kalpo kā kritiski komponenti, lai nodrošinātu atbilstību kiberdrošības noteikumiem, uzlabotu datu drošību un uzturētu optimālus pakalpojumu līmeņus. Šeit ir norādītas HSM galvenās iezīmes, kas palīdz viņiem to sasniegt.
1. Izturība pret viltojumiem
Galvenais mērķis, padarot HSM izturīgus pret viltojumiem, ir aizsargāt jūsu kriptogrāfiskās atslēgas fiziska uzbrukuma gadījumā HSM.
Saskaņā ar FIPS 140-2, HSM ir jāietver viltojamas plombas, lai kvalificētos 2. līmeņa (vai augstāka) ierīces sertifikācijai. Jebkurš mēģinājums manipulēt ar HSM, piemēram, ProtectServer PCIe 2 noņemšana no tā PCIe kopnes, izraisīs manipulācijas notikumu, kas dzēš visu kriptogrāfisko materiālu, konfigurācijas iestatījumus un lietotāja datus.
2. Drošs dizains
HSM ir aprīkoti ar unikālu aparatūru, kas atbilst PCI DSS noteiktajām prasībām un atbilst dažādiem valdības standartiem, tostarp Common Criteria un FIPS 140-2.
Lielākā daļa HSM ir sertificēti dažādos FIPS 140-2 līmeņos, galvenokārt 3. līmeņa sertifikācijai. Atsevišķi HSM, kas ir sertificēti 4. līmenī, augstākajā līmenī, ir lielisks risinājums organizācijām, kas meklē visaugstākā līmeņa aizsardzību.
3. Autentifikācija un piekļuves kontrole
HSM kalpo kā vārtsargi, kontrolēt piekļuvi ierīcēm un datiem viņi aizsargā. Tas ir acīmredzams, pateicoties to spējai aktīvi uzraudzīt HSM, lai novērstu manipulācijas, un efektīvi reaģēt.
Ja tiek konstatēta iejaukšanās, daži HSM vai nu pārtrauks darboties, vai dzēsīs kriptogrāfiskās atslēgas, lai novērstu nesankcionētu piekļuvi. Lai vēl vairāk uzlabotu drošību, HSM izmanto spēcīgu autentifikācijas praksi, piemēram daudzfaktoru autentifikācija un stingras piekļuves kontroles politikas, ierobežojot piekļuvi pilnvarotām personām.
4. Atbilstība un audits
Lai saglabātu atbilstību, HSM ir jāievēro dažādi standarti un noteikumi. Galvenie ietver Eiropas Savienības Vispārīgā datu aizsardzības regula (GDPR), Domēna vārdu sistēmas drošības paplašinājumi (DNSSEC), PCI datu drošības standarts, Common Criteria un FIPS 140-2.
Atbilstība standartiem un noteikumiem nodrošina datu un privātuma aizsardzību, DNS infrastruktūras drošību, drošu maksājumu karšu darījumi, starptautiski atzīti drošības kritēriji un valdības šifrēšanas ievērošana standartiem.
HSM ietver arī reģistrēšanas un auditēšanas funkcijas, kas ļauj uzraudzīt un izsekot kriptogrāfijas darbības atbilstības nolūkos.
5. Integrācija un API
HSM atbalsta populāras API, piemēram, CNG un PKCS #11, ļaujot izstrādātājiem nemanāmi integrēt HSM funkcionalitāti savās lietojumprogrammās. Tie ir saderīgi arī ar vairākām citām API, tostarp JCA, JCE un Microsoft CAPI.
Aizsargājiet savas kriptogrāfijas atslēgas
HSM nodrošina vienu no augstākajiem drošības līmeņiem starp fiziskajām ierīcēm. To spēja ģenerēt kriptogrāfiskās atslēgas, tās droši uzglabāt un aizsargāt datu apstrādi padara tos par ideālu risinājumu ikvienam, kurš meklē uzlabotu datu drošību.
HSM ietver tādas funkcijas kā drošs dizains, aizsardzība pret viltojumiem un detalizēti piekļuves žurnāli, padarot tos par vērtīgu ieguldījumu svarīgu kriptogrāfisko datu drošības stiprināšanā.
