On-Premises vs. Cloud HSM: Μια σύγκριση

Οι οργανισμοί βασίζονται σε μονάδες ασφαλείας υλικού (HSM) για την προστασία των κρυπτογραφικών κλειδιών και την επιτάχυνση των κρυπτογραφικών λειτουργιών για κρίσιμες εφαρμογές. Τα HSM διατίθενται σε δύο κύρια μοντέλα ανάπτυξης: συσκευές HSM εσωτερικής εγκατάστασης που είναι εγκατεστημένες σε ιδιωτικά κέντρα δεδομένων και υπηρεσίες HSM που βασίζονται σε cloud που λειτουργούν από παρόχους υπηρεσιών cloud όπως οι Azure και AWS.   Αυτό το άρθρο εξετάζει βασικούς παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη όταν αποφασίζετε μεταξύ λύσεων HSM εσωτερικής εγκατάστασης και cloud. 

Επισκόπηση των HSM

Τα HSM είναι σκληρυμένες, ανθεκτικές σε παραβιάσεις συσκευές που παρέχουν ασφαλή παραγωγή, αποθήκευση και λειτουργία κρυπτογραφικού κλειδιού. Προστατεύουν τα κλειδιά εφαρμογών και τα ευαίσθητα δεδομένα απομονώνοντάς τα μέσα σε μια ασφαλή, ελεγχόμενη με πρόσβαση μονάδα υλικού.

Οι συνήθεις περιπτώσεις χρήσης HSM περιλαμβάνουν:

  • SSL /TLS πιστοποιητικό και διαχείριση κλειδιών κρυπτογράφησης

  • Κρυπτογράφηση και υπογραφή σε επίπεδο εφαρμογής σε κλάδους όπως η υγειονομική περίθαλψη, τα οικονομικά, το λιανικό εμπόριο

  • Λειτουργίες ψηφιακής υπογραφής για κωδικός και υπογραφή εγγράφου

  • Επεξεργασία συναλλαγών δικτύου πληρωμών και κρυπτογράφηση PIN

Τα HSM δημιουργούν μια ρίζα εμπιστοσύνης βασισμένη σε υλικό για την κρυπτογραφική ασφάλεια. Επιταχύνουν λειτουργίες έντασης υπολογισμού, όπως η κρυπτογράφηση και η υπογραφή χρησιμοποιώντας αποκλειστικά τσιπ επιταχυντή κρυπτογράφησης.

Εσωτερικές συσκευές HSM

Τα εσωτερικά HSM είναι ειδικά κατασκευασμένες συσκευές υλικού που εγκαθίστανται σε ιδιωτικά κέντρα δεδομένων. Ενσωματώνουν φυσικές προστασίες που περιλαμβάνουν:

  • Πιστοποιημένες μονάδες κρυπτογράφησης FIPS 140-2 Επίπεδο 3

  • Ανθεκτικά στην παραβίαση και απόκριση στην παραβίαση περιβλήματα

  • Φυσικοί αισθητήρες εισβολής και ενεργοί μηχανισμοί κατά της παραβίασης

  • Αυστηροί έλεγχοι φυσικής πρόσβασης και έλεγχος ταυτότητας πολλαπλών παραγόντων

Το σκληρυμένο πλαίσιο απομονώνει κλειδιά από εξωτερικό λογισμικό ή επιθέσεις που βασίζονται σε δίκτυο. Όλες οι κρυπτογραφικές λειτουργίες πραγματοποιούνται εντός του θωρακισμένου περιβλήματος. Αυτό παρέχει μέγιστη προστασία για το ευαίσθητο βασικό υλικό.

Τα HSM εντός των εγκαταστάσεων παρέχουν στους οργανισμούς πλήρη έλεγχο και ορατότητα στη συσκευή. Ωστόσο, η σταθερή απόδοση και χωρητικότητα απαιτούν κλιμάκωση με την αγορά πρόσθετων μονάδων. Οι προκαταβολικές κεφαλαιουχικές δαπάνες είναι υψηλές, μαζί με το συνεχές κόστος για χώρο, ενέργεια, συντήρηση και διαχείριση του κύκλου ζωής.

Τα HSM εσωτερικού χώρου είναι προτιμότερα για επιχειρήσεις που χρειάζονται απόλυτο έλεγχο του περιβάλλοντος HSM και των κλειδιών κρυπτογράφησης. Το επίπεδο διασφάλισης συμβάλλει επίσης στην κάλυψη αυστηρών απαιτήσεων συμμόρφωσης.

Υπηρεσίες HSM που βασίζονται σε σύννεφο

Οι υπηρεσίες HSM που βασίζονται στο νέφος έχουν αυξηθεί σε δημοτικότητα καθώς επιτρέπουν στους οργανισμούς να επωφελούνται από τις δυνατότητες HSM χωρίς να χρειάζεται να συντηρούν συσκευές εσωτερικής εγκατάστασης. Οι κορυφαίοι πάροχοι cloud προσφέρουν πλήρως διαχειριζόμενες λύσεις HSM στις οποίες έχουν πρόσβαση οι πελάτες μέσω API και πλατφορμών διαχείρισης.

Οι δημοφιλείς υπηρεσίες Cloud HSM που παρέχονται από μεγάλους CSP (παρόχους υπηρεσιών Cloud) περιλαμβάνουν:

  • AWS CloudHSM

  • Azure Αφιερωμένο HSM

  • Google Cloud HSM

Αυτά παρέχουν πλήρως διαχειριζόμενες δυνατότητες HSM μέσω του cloud. Ο πάροχος cloud κατέχει και διαχειρίζεται τη φυσική υποδομή HSM. Οι πελάτες έχουν πρόσβαση σε αυτό μέσω API, SDK και διεπαφών διαχείρισης.

Τα βασικά οφέλη των υπηρεσιών cloud HSM περιλαμβάνουν:

  • Χωρίς εκ των προτέρων κόστος υλικού

  • Μείωση λειτουργικών εξόδων αφού η ευθύνη λειτουργίας και συντήρησης του περιουσιακού στοιχείου μετατίθεται στον πάροχο

  • Μοντέλο χρέωσης βάσει χρήσης

  • Ομαλή κλιμάκωση μέσω του παρόχου

  • Ενσωματωμένη υψηλή διαθεσιμότητα και πλεονασμός

 

Ωστόσο, οι πελάτες έχουν λιγότερη ορατότητα και έλεγχο των φυσικών συσκευών HSM που ανήκουν στον πάροχο. Τα περισσότερα Cloud HSM επιτυγχάνουν πιστοποιήσεις FIPS 140-2 Επίπεδο 2 ή 3 κάτω από τα HSM εσωτερικού χώρου. Τα HSM πολλαπλών ενοικιαστών εισάγουν πιθανούς κινδύνους από τη διαρροή δεδομένων μεταξύ των ενοικιαστών, αλλά οι επιλογές ενός ενοικιαστή παρέχουν πλήρη απομόνωση.

Τα Cloud HSM απλοποιούν την ανάπτυξη και το TCO (Total Cost Ownership), αλλά ενδέχεται να μην ικανοποιούν πλήρως τους οργανισμούς με αυστηρές πολιτικές συμμόρφωσης και ασφάλειας. Συνιστάται η αξιολόγηση της συγκεκριμένης υπηρεσίας cloud HSM για να διασφαλιστεί ότι πληροί τις απαιτήσεις.

Ενδιαφέρεστε για τα συγκεκριμένα cloud HSM που υποστηρίζονται για υπογραφή εγγράφων και κωδικών; Μάθετε περισσότερα στον λεπτομερή οδηγό μας για Υποστηριζόμενα Cloud HSM για υπογραφή εγγράφων και υπογραφή κώδικα.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΤΟΝ ΑΝΑΛΥΤΙΚΟ ΟΔΗΓΟ ΜΑΣ

Βασικοί παράγοντες για τη σύγκριση μοντέλων HSM

Βασικοί συντελεστές HSM εσωτερικού χώρου Cloud HSM
Απαιτήσεις ασφαλείας • Υποστηρίζει υψηλότερες προστασίες FIPS 140-2 Επίπεδο 3.
• Οι φυσικές συσκευές ελαχιστοποιούν τις επιφάνειες προσβολής.
• Τυπικά φτάστε στο FIPS 140-2 Επίπεδο 3.
• Τα κοινόχρηστα περιβάλλοντα cloud ενδέχεται να έχουν ευρύτερες επιφάνειες επίθεσης.
Προϋπολογισμός και TCO • Απαιτεί μεγάλη αρχική επένδυση κεφαλαίου.
• Μεγαλύτερο κόστος λειτουργίας και κύκλου ζωής.
• Χρησιμοποιεί το pay-as-you-go μοντέλο.
• Δυνητικά χαμηλότερο λειτουργικό κόστος λόγω διαχειριζόμενων υπηρεσιών.
Απεριόριστες δυνατότητες • Απαιτείται εγκατάσταση νέων συσκευών για κλιμάκωση. • Επιτρέπει την απρόσκοπτη κλιμάκωση μέσω του παρόχου.
Μοντέλο λειτουργίας • Απαιτεί αποκλειστική υποδομή και γενικά έξοδα διαχείρισης. • Πλήρης διαχείριση από τον πάροχο.
Θέματα συμμόρφωσης • Παρέχει πληρέστερο έλεγχο και δυνατότητα ελέγχου για την τήρηση ρυθμιστικών πολιτικών όπως η HIPAA και ο GDPR. • Ενδέχεται να μην παρέχει το ίδιο επίπεδο ελέγχου και δυνατότητας ελέγχου, ανάλογα με τον πάροχο cloud και το μοντέλο υπηρεσίας.
Μεγάλη διαθεσιμότητα • Απαιτεί πρόσθετες διατάξεις για πλεονασμό και υψηλή διαθεσιμότητα. • Ενσωματώνει πλεονασμό πολλών περιοχών για καλύτερη ανθεκτικότητα.

Ανάκτηση καταστροφών σε μοντέλα HSM

Παράγοντες αποκατάστασης καταστροφών HSM εσωτερικού χώρου Cloud HSM
Χρόνος αποκατάστασης Μπορεί να είναι μεγαλύτερη λόγω της εξάρτησης από το φυσικό υλικό και τις μη αυτόματες διαδικασίες. Συνήθως προσφέρει ταχύτερη ανάκτηση λόγω αυτοματοποιημένων διαδικασιών και κατανεμημένων υποδομών.
Δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας δεδομένων Απαιτεί μη αυτόματες διαδικασίες δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας και αποθήκευση εκτός τοποθεσίας. Αυτόματα αντίγραφα ασφαλείας και αναπαραγωγή σε πολλούς ιστότοπους.
Κόστος Μπορεί να είναι ακριβό λόγω της ανάγκης για περιττό υλικό και αποθήκευση αντιγράφων ασφαλείας εκτός τοποθεσίας. Γενικά πιο αποδοτικό λόγω των ενσωματωμένων λύσεων αναπαραγωγής και δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας.
Περίπλοκο Μπορεί να είναι περίπλοκο, απαιτώντας εξειδίκευση τόσο στις βέλτιστες πρακτικές HSM όσο και στις βέλτιστες πρακτικές αποκατάστασης καταστροφών. Πιο απλό, καθώς πολλές διαδικασίες αυτοματοποιούνται και διαχειρίζονται από τον πάροχο cloud.
Δοκιμές Απαιτεί περιοδικό χειροκίνητο έλεγχο για να διασφαλιστεί ότι οι διαδικασίες ανάκτησης λειτουργούν. Μπορεί να ελεγχθεί πιο συχνά και εύκολα χάρη στα ενσωματωμένα εργαλεία και τον αυτοματισμό.

Το On-Premises προσφέρει υψηλότερη προστασία και έλεγχο ασφαλείας, ενώ το Cloud παρέχει ευκολότερη κλιμάκωση, διαχείριση και ενσωματωμένο πλεονασμό. Η κατανόηση αυτών των αντισταθμίσεων θα βοηθήσει στον προσδιορισμό της βέλτιστης ανάπτυξης HSM.

Η στάθμιση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων και στους δύο πίνακες παρέχει μια ολοκληρωμένη εικόνα των μοντέλων HSM. Ο συνυπολογισμός των προτεραιοτήτων σχετικά με τον έλεγχο, το κόστος, την επεκτασιμότητα, τις λειτουργίες και τις δυνατότητες ανάκτησης από καταστροφές θα βοηθήσει στην απόφαση μεταξύ των λύσεων On-Premises και Cloud HSM.

Επιλέγοντας τη σωστή προσέγγιση HSM

Τα HSM παρέχουν μια σκληρή, αξιόπιστη βάση για κρυπτογραφική ασφάλεια. Οι οργανισμοί πρέπει να αξιολογούν παράγοντες όπως οι ανάγκες ασφαλείας, οι περιπτώσεις χρήσης, το κόστος και η ευελιξία όταν προσδιορίζουν εάν μια φυσική ή εικονική ανάπτυξη HSM έχει τη μεγαλύτερη λογική για τις απαιτήσεις τους. Τα HSM έχουν γίνει κρίσιμης σημασίας τεχνολογία προστασίας δεδομένων και συμμόρφωσης για την ασφάλεια ευαίσθητων δεδομένων σε εφαρμογές και κλάδους που κυμαίνονται από την υγειονομική περίθαλψη έως τις χρηματοοικονομικές υπηρεσίες.

Για βοήθεια στην επιλογή της βέλτιστης λύσης HSM για τις ανάγκες σας, συμβουλευτείτε τους ειδικούς στο SSL.com. Με δύο δεκαετίες εμπειρίας στην ανάπτυξη τόσο φυσικών όσο και εικονικών HSM, το SSL.com μπορεί να σας καθοδηγήσει στη διαδικασία από τον σχεδιασμό έως την υλοποίηση.

Λάβετε βοήθεια σήμερα. Συμπληρώστε την παρακάτω φόρμα για να έρθετε σε επαφή με την ομάδα πωλήσεών μας.

Εγγραφείτε στο ενημερωτικό δελτίο του SSL.com

Μην χάσετε νέα άρθρα και ενημερώσεις από το SSL.com

Μείνετε ενημερωμένοι και ασφαλείς

SSL.com είναι παγκόσμιος ηγέτης στον τομέα της κυβερνοασφάλειας, PKI και ψηφιακά πιστοποιητικά. Εγγραφείτε για να λαμβάνετε τα πιο πρόσφατα νέα του κλάδου, συμβουλές και ανακοινώσεις προϊόντων από SSL.com.

Θα θέλαμε τα σχόλιά σας

Συμμετάσχετε στην έρευνά μας και πείτε μας τις σκέψεις σας για την πρόσφατη αγορά σας.