وحدات أمان الأجهزة وإدارة التشفير

البيانات هي شريان الحياة للشركات، والتشفير هو أحد الطرق الأساسية لحماية تلك البيانات. ومع ذلك، لا يكون التشفير قويًا إلا بقدر حماية المفاتيح التي تفتح البيانات. هذا هو المكان الذي يتم فيه تشغيل وحدات أمان الأجهزة (HSMs) وإدارة تشفير المؤسسة. فهي توفر أمانًا قويًا وموثوقًا لمفاتيح التشفير والعمليات، وهو أمر بالغ الأهمية لكل شيء بدءًا من تأمين المعاملات وحتى حماية المعلومات الشخصية الحساسة.

وحدة أمان الأجهزة هي في الأساس معالج تشفير مخصص. إنه جهاز، غالبًا ما يكون جهازًا خارجيًا أو جهاز شبكة، مصممًا خصيصًا لإنشاء مفاتيح التشفير وتخزينها وإدارتها وتنفيذ عمليات التشفير في بيئة آمنة ومقاومة للعبث. المفاتيح الموجودة داخل HSM محمية من العبث المادي - إذا حاول شخص ما فتح الجهاز أو فحصه، فسوف يكتشف HSM ذلك ويمكنه تصفير (مسح) المفاتيح لمنع الاختراق. يوفر هذا مستوى أعلى بكثير من الأمان مقارنة بتخزين المفاتيح على خادم قياسي، حيث يمكن سرقتها بواسطة البرامج الضارة أو من قبل شخص داخلي.

تُستخدم HSMs عادةً في سيناريوهات مثل: تأمين مفاتيح البنية التحتية للمفتاح العام بالكامل (PKI) (على سبيل المثال، تستخدم جهة إصدار الشهادات HSM لتوقيع الشهادات بحيث لا يتم كشف مفتاح التوقيع أبدًا)، ومعالجة أرقام التعريف الشخصية والتشفير في الأنظمة المصرفية (تعتمد أجهزة الصراف الآلي وشبكات الدفع على HSMs لمنع تسرب بيانات PIN ومعلومات البطاقة)، وتوقيع التعليمات البرمجية (تقوم الشركات بتوقيع البرامج أو البرامج الثابتة باستخدام مفاتيح في HSMs بحيث لا يمكن استخدام مفاتيح التوقيع هذه تم نسخها وإساءة استخدامها)، وغيرها الكثير.

يعد برنامج ProCrypt HSM من Procenne مثالًا رئيسيًا على نظام HSM المتقدم. إنه يوفر معالجة تشفير عالية الأداء ويلتزم بمعايير الأمان الصارمة. إلى جانب الأجهزة، توفر حلول مثل Procenne CryptAway طبقة من إدارة المفاتيح والتنسيق لاستخدام أجهزة HSM هذه بفعالية عبر المؤسسة. يمكن لـ CryptaWay إضفاء الطابع الافتراضي على خدمات HSM بحيث تعتقد التطبيقات أن لديها HSM خاص بها، في حين أنها في الواقع مقسمة منطقيًا على واحدة أكبر أو عبر مجموعة. كما أنه يساعد في توزيع الأحمال - إذا كان لديك العديد من معاملات التشفير في الثانية (على سبيل المثال موقع تجارة إلكترونية مزدحم يقوم بالعديد من مصافحات TLS)، فيمكنك تجميع العديد من رسائل HSMs. سيضمن البرنامج إمكانية الوصول إلى المفاتيح باستمرار وتوازن العمليات.

تعد إدارة المفاتيح مكونًا مهمًا لاستراتيجية التشفير - فهي تشمل إنشاء مفاتيح قوية وتدويرها بشكل دوري ونسخها احتياطيًا بشكل آمن ثم سحبها/تدميرها في نهاية المطاف. يعالج حل إدارة التشفير الجيد كل هذا، وغالبًا ما يوفر سجلات التدقيق (حتى تتمكن من إثبات من قام بالوصول إلى المفتاح ومتى)، وتطبيق السياسة (على سبيل المثال، يمكن وضع علامة على المفتاح على أنه «غير قابل للتصدير» بحيث لا يمكن إخراجه من HSM، أو قد تحتاج إلى تحكم مزدوج لذلك يجب أن يأذن شخصان بإنشاء مفتاح حساس للغاية).

تمتد HSMs الآن أيضًا إلى السحابة - تمنحك عروض Cloud HSM (مثل Procenne CloudHSM) ميزة أمان مفتاح الأجهزة، ولكن كخدمة. وهذا يعني أنه إذا كنت تستضيف البنية التحتية في السحابة، فلا يزال بإمكانك تحقيق نفس المستوى من حماية المفاتيح دون شحن الأجهزة المادية؛ فأنت تستأجر أساسًا HSM منطقيًا لا يمكن لأحد سواك التحكم فيه. تظل المفاتيح محمية بواسطة الأجهزة، ولكن تتم إدارتها بسهولة.

الفائدة العامة من استخدام HSMs وإدارة التشفير القوية هي الثقة والامتثال. بالنسبة للعديد من الصناعات (التمويل والرعاية الصحية والحكومة)، يعد استخدام HSM مطلبًا إلزاميًا لعمليات معينة (على سبيل المثال، التفويضات المصرفية لتشفير PIN). كما أنه يقلل المخاطر بشكل كبير: حتى إذا اخترق المهاجم شبكتك، إذا كان كل ما يجده هو قواعد بيانات مشفرة وجميع المفاتيح مقفلة في HSM، فلن يتمكن من الوصول إلى البيانات الفعلية. إنه يحول الاختراق المدمر المحتمل إلى حدث غير حدث (حصلوا على بيانات، لكنها هراء بدون مفاتيح، والتي فشلوا في الحصول عليها).

تغطي هذه التقنية أيضًا التوقيعات الرقمية والمصادقة الآمنة. على سبيل المثال، إذا كان لدى شركتك نظام تسجيل دخول واحد أو أصدرت شارات ذكية، فمن المحتمل أن يعتمد التحقق من التشفير على المفاتيح في HSM. إنه يضمن أن تزوير رمز المصادقة أو كسر النظام أمر غير ممكن من الناحية الحسابية بدون المفاتيح.

باختصار، تهدف وحدات أمان الأجهزة وتقنيات إدارة التشفير إلى إنشاء جذر للثقة في البنية التحتية الخاصة بك. إنها توفر ضمانًا بأن مفاتيح التشفير الخاصة بك - التي تدعم أمان البيانات أثناء الراحة والبيانات العابرة (SSL/TLS) وأنظمة الهوية - آمنة من الاختراق. تسمح مجموعة Procenne، مع ProCrypt HSM والأدوات الداعمة، للمؤسسات بتنفيذ هذا المستوى القوي من الأمان بسلاسة، مما يضمن أن التشفير ليس الرابط الضعيف (من خلال حماية المفاتيح الضعيفة) ولكنه درع قوي. عند وضع هذه المعايير، يمكنك تشفير الأصول الحساسة بثقة، مع العلم أن العمليات المصرح بها فقط في الأجهزة الآمنة يمكنها فتح تلك البيانات. إنه مكون أساسي لأي بنية أمان قوية، خاصة وأن أمان البيانات والخصوصية يصبحان أكثر أهمية من أي وقت مضى.