PKI (Public Key Infrastructure) is afhankelijk van publieke en private sleutels om gegevens te versleutelen. Hardware Security Modules (HSM's) beschermen deze sleutels in fraudebestendige dozen. HSM's bewaren en beheren de sleutels, waardoor diefstal of misbruik wordt voorkomen. Ze zijn van vitaal belang voor PKI beveiliging, waardoor vertrouwde online transacties en communicatie mogelijk worden. In dit artikel wordt uitgelegd waarom HSM's zo cruciaal zijn PKI en onlineveiligheid.
De rol van de publieke sleutelinfrastructuur bij encryptie, certificaatbeheer en veilige communicatie
PKI vervult verschillende belangrijke functies. Het biedt een sterke basis voor het opbouwen van vertrouwen, het handhaven van de vertrouwelijkheid en het faciliteren van veilige transacties. Hieronder volgen de toenemende toepassingen van PKI op het gebied van digitale communicatie:
-
encryptie: PKI vergemakkelijkt encryptie en decryptie, waardoor veilige communicatie mogelijk is. Wanneer Alice een gecodeerd bericht naar Bob wil sturen, codeert ze het bericht met de openbare sleutel van Bob. Alleen Bob, die over de bijbehorende privésleutel beschikt, kan het bericht ontsleutelen en lezen. Dit zorgt ervoor dat het nieuws privé blijft, zelfs als vijanden het onderscheppen.
-
Certificaatbeheer: PKI omvat de productie, het beheer, de distributie, het gebruik, de opslag en de intrekking van digitale certificaten. Nadat de identiteit van een entiteit is geverifieerd, geven certificaatautoriteiten certificaten uit. Deze certificaten zorgen voor vertrouwde identiteiten, valideren de integriteit van digitale inhoud en maken veilige communicatie mogelijk.
-
Digitale handtekeningen: PKI maakt het creëren en valideren van digitale handtekeningen mogelijk, die onweerlegbaarheid en integriteit voor digitale inhoud bieden. Wanneer Alice een document digitaal ondertekent met haar privésleutel, kan iedereen met haar publieke sleutel bevestigen dat zij het document heeft ondertekend en dat er niet mee is geknoeid sinds de handtekening werd aangebracht. Voor meer gedetailleerde informatie over certificaten voor het ondertekenen van documenten en digitale handtekeningen kunt u onze uitgebreide gids raadplegen op Certificaten voor documentondertekening – SSL.com.
-
Veilig internetten: PKI is de basis voor veilig surfen op het internet via technologieën zoals Transport Layer Security (TLS) en zijn voorloper, Secure Sockets Layer (SSL). Deze protocollen zorgen voor veilige verbindingen tussen webbrowsers en servers, waardoor gevoelige gegevens die via internet worden verzonden, gecodeerd en veilig zijn.
-
Veilige e-mail: Met behulp van digitale certificaten, PKI biedt veilige e-mailoverdracht. PKI handhaaft de authenticiteit en geheimhouding van e-mailinhoud door deze digitaal te ondertekenen en te coderen, waardoor ongeoorloofde toegang of manipulatie wordt voorkomen. Voor meer gedetailleerde informatie over het verzenden van een beveiligde e-mail met behulp van S/MIME (Veilige/multifunctionele internetmailextensies), kunt u onze uitgebreide gids raadplegen op Veilige e-mailgids met S/MIME.
-
IoT-beveiliging (Internet of Things): Met de ontwikkeling van IoT-apparaten PKI speelt een belangrijke rol bij het beveiligen van apparaatverbindingen en het handhaven van de integriteit van verzonden gegevens. Met behulp van digitale certificaten, PKI maakt apparaatauthenticatie, veilige firmware-updates en gegevensversleuteling in IoT-ecosystemen mogelijk. Voor meer gedetailleerde informatie over het beveiligen van het Internet of Things (IoT) met SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security), kunt u onze uitgebreide gids raadplegen op Het Internet of Things (IoT) beveiligen met SSL /TLS.
Begrip PKI's uitgebreide gebruik en integratie in talrijke facetten van digitale communicatie en cyberbeveiliging is van cruciaal belang voor het begrijpen van het belang van HSM's bij het verbeteren PKI veiligheid.
De rol van hardwarebeveiligingsmodules in de publieke-sleutelinfrastructuur
Hardware Security Modules (HSM's) spelen een belangrijke rol bij het vergroten van de beveiliging van Public Key Infrastructure (PKI) door een veilige omgeving te bieden voor het onderhouden en beveiligen van cryptografische sleutels. HSM's zijn gespecialiseerde hardwareapparaten die krachtige fysieke en logische beveiligingstechnieken gebruiken om belangrijke sleutels te beschermen tegen illegale toegang en wijziging.
Verbetering van de sleutelbeveiliging
De belangrijkste functie van HSM's is het beschermen van cryptografische sleutels die worden gebruikt PKI. Sleutelbeheersystemen (HSM's) bieden een veilige omgeving voor de productie, opslag en toegangscontrole van sleutels. HSM's verbeteren de sleutelbeveiliging op de volgende manieren:
Generatie van veilige sleutels: HSM's creëren cryptografische sleutels binnen hun veilige hardware en bieden een betrouwbare bron van willekeurige getallen. Dit beschermt de integriteit en kracht van de sleutels door het generatieproces te beschermen tegen manipulatie of compromissen van buitenaf.
Fraudebestendig en manipulatiebestendig ontwerp: Fysieke beveiligingsmethoden zijn ingebouwd in HSM's, waardoor ze fraudebestendig en fraudebestendig zijn. Ze hebben versterkte behuizingen, sabotagedetectiesensoren en zelfvernietigingsmechanismen die worden geactiveerd in geval van ongewenste toegang of wijziging van het apparaat. Deze beveiligingen beschermen tegen fysieke aanvallen, zoals het knoeien met of het uitnemen van belangrijke sleutels.
Beveiliging van sleutelopslag: HSM's slaan cryptografische sleutels veilig op in hun hardware, waardoor illegale toegang wordt voorkomen. De sleutels worden gecodeerd en bewaard in een veilig geheugen waar niet mee kan worden geknoeid of geëxtraheerd. De sleutels blijven veilig, zelfs als een aanvaller fysiek toegang krijgt tot de HSM.
Hulpbronintensieve operaties ontlasten
HSM's verbeteren de efficiëntie door rekenintensieve cryptografische processen uit te besteden van de softwarelaag naar speciale hardware. Deze ontlading is op verschillende manieren nuttig:
Verbeterde cryptografische bewerkingen: HSM's zijn speciaal gebouwde apparaten die uitblinken in het efficiënt uitvoeren van cryptografische bewerkingen. Organisaties kunnen de snelheid en prestaties van cryptografische activiteiten, zoals het maken, ondertekenen en decoderen van sleutels, dramatisch verhogen door gebruik te maken van de gespecialiseerde hardware binnen de HSM.
Lagere verwerkingsbelasting: Het overbrengen van cryptografische activiteiten naar HSM's maakt verwerkingskracht vrij op servers of andere apparaten, waardoor ze zich kunnen concentreren op belangrijkere taken. Deze verbetering verbetert de algehele systeemprestaties en schaalbaarheid, vooral in contexten met een groot aantal cryptografische bewerkingen.
Verdediging tegen zijkanaalaanvallen: Zijkanaalaanvallen, waarbij gebruik wordt gemaakt van informatie die tijdens cryptografische bewerkingen wordt gemorst, zijn ontworpen in HSM's. De speciale hardware van HSM's helpt deze aanvallen te beperken door de vertrouwelijkheid van belangrijke sleutels te waarborgen.
Autorisatie en toegangscontrole
HSM's bevatten krachtige toegangscontrolefuncties om ervoor te zorgen dat alleen geautoriseerde personen of processen toegang hebben tot cryptografische sleutels en deze kunnen gebruiken. Tot de toegangscontrolemaatregelen behoren:
authenticatie: Om toegang te krijgen tot de opgeslagen sleutels hebben HSM's authenticatietechnieken nodig, zoals wachtwoorden, cryptografische sleutels of biometrische elementen. Dit verhindert dat ongeautoriseerde gebruikers toegang krijgen tot de sleutels of deze eruit halen.
Beleid voor autorisatie: Organisaties kunnen HSM's gebruiken om gedetailleerd autorisatiebeleid in te stellen, waarin wordt beschreven welke entiteiten of processen toegang hebben tot specifieke sleutels en cryptografische acties kunnen uitvoeren. Dit helpt bij het implementeren van het concept van ‘least privilege’ door sleutelmisbruik of ongeoorloofd gebruik te voorkomen.
Auditing en documentatie: HSM's houden gedetailleerde auditlogboeken bij van sleutelbeheeractiviteiten, zoals sleutelgebruik, toegangspogingen en configuratiewijzigingen. Organisaties kunnen deze logboeken gebruiken om belangrijke activiteiten te monitoren en te beoordelen, afwijkingen op te sporen en de naleving van beveiligingsvoorschriften te garanderen.
De rol van HSM's in PKI is cruciaal voor de bescherming van cryptografische sleutels, het ontlasten van resource-intensieve processen en het implementeren van strikte toegangscontrolemechanismen. Organisaties kunnen hun PKI beveiliging, schaalbaarheid en prestaties van installaties door gebruik te maken van HSM's.
Cloud-HSM's voor het ondertekenen van documenten en codes
Naarmate meer bedrijven cloud computing adopteren, is er een grotere behoefte aan veilige sleutelbeheeroplossingen in de cloud. Hardware Security Modules (HSM's) zijn nu beschikbaar als een service (HSMaaS) van cloudproviders en HSM-leveranciers, waardoor veilige instellingen voor het maken en opslaan van sleutels mogelijk zijn. In deze sectie wordt gekeken naar de cloud-HSM's die worden ondersteund voor het ondertekenen van documenten. EV- en OV-codeondertekeningscertificaten, hun mogelijkheden en de belangrijke procedures die aan het gebruik ervan zijn gekoppeld.
Overzicht van ondersteunde cloud-HSM's
SSL.com ondersteunt momenteel verschillende cloud-HSM-services voor het uitgeven van door Adobe vertrouwde certificaten voor documentondertekening en codeondertekeningscertificaten. Laten we drie populaire cloud-HSM-aanbiedingen in meer detail bekijken:
AWS CloudHSM: Amazon Web Services (AWS) is een cloudcomputingplatform. CloudHSM is een service die FIPS 140-2 Level 3 goedgekeurde HSM's in de cloud levert. AWS CloudHSM biedt speciale HSM-instances die zich fysiek binnen AWS-datacenters bevinden. Het ondersteunt veilige sleutelopslag en cryptografische bewerkingen en omvat sleutelback-up en hoge beschikbaarheid.
Azure toegewezen HSM: Azure toegewezen HSM is het product van de hardwarebeveiligingsmodule van Microsoft Azure. Het valideert HSM's volgens FIPS 140-2 Level 3 voor veilige sleutelopslag en cryptografische bewerkingen. Azure Dedicated HSM biedt klantsleutelisolatie en omvat mogelijkheden zoals sleutelback-up en -herstel, hoge beschikbaarheid en schaalbaarheid.
Google Cloud-HSM: Google Cloud-HSM is de hardwarebeveiligingsmoduleservice die wordt aangeboden door Google Cloud. Het verifieert HSM's volgens FIPS 140-2 Level 3 voor veilig sleutelbeheer. Google Cloud HSM biedt een gespecialiseerde service voor sleutelbeheer met mogelijkheden als back-up en herstel van sleutels, hoge beschikbaarheid en gecentraliseerd sleutelbeheer.
Volgens de vereisten van Adobe en Microsoft is het vereist dat cryptografische sleutels die worden gebruikt voor ondertekening worden opgeslagen op een compatibel apparaat, niet kunnen worden geëxporteerd vanaf het apparaat en niet in het apparaat zijn geïmporteerd. Deze vereisten maken het gebruik van HSM's, ofwel een door de klant beheerde HSM, een cloud-HSM-service of een cloud-ondertekeningsservice zoals eSigner, een vereiste.
Wilt u meer weten over hoe wij ondersteuning bieden voor Cloud HSM's, raadpleeg dan vBezoek onze speciale pagina.
Bestellen van attesten en certificaten
Omdat een cloud-HSM niet wordt beheerd en beheerd door de certificeringsinstantie, moeten nauwkeurige protocollen worden gevolgd om de veilige generatie en opslag van privésleutels te garanderen. Hoewel sommige cloud-HSM-aanbiedingen een kant-en-klare procedure kunnen bieden voor het produceren van een sleutelattestbewijs voor de sleutelparen van een certificaatbestelling, zijn er cloud-HSM-aanbiedingen die deze mogelijkheid niet bieden. Het is echter nog steeds mogelijk om de juiste sleutelgeneratie en sleutelopslag te bevestigen via een handmatige attestatie- en verificatieprocedure. Laten we de essentiële stappen eens doornemen:
Attestcriteria: Om de veilige generatie en opslag van privésleutels binnen de HSM te garanderen, moet een cyberbeveiligingsprofessional met voldoende kwalificaties optreden als auditor bij het sleutelgeneratieproces en attesteren (vandaar de term ‘attestatie’) dat een sleutelpaar is gegenereerd en opgeslagen op een compatibele manier in een compatibel HSM-apparaat. In het geval van SSL.com kunnen attesteringsdiensten worden geleverd voor de bovengenoemde cloud-HSM-diensten. Het attestproces eindigt doorgaans met het maken van een certificaatondertekeningsverzoek (CSR) en ter verificatie naar SSL.com sturen, waarna de CSR wordt gebruikt om het bestelde certificaat te genereren.
Certificaat bestellen: Organisaties kunnen beginnen met het bestellen van certificaten zodra het genereren en opslaan van de privésleutel is gevalideerd. De gecertificeerde CSR wordt ingediend bij de certificeringsinstantie, die het documentondertekenings-, OV- of EV-codeondertekeningscertificaat afgeeft.
Bezoek onze pagina voor het bestellen van certificaten op de volgende URL voor meer informatie over het bestellen van certificaten en het verkennen van de opties: SSL.com-certificaat bestellen.
Cloud HSM-serviceaanvraagformulier
Als u digitale certificaten wilt bestellen en de aangepaste prijsniveaus wilt bekijken voor installatie op een ondersteund cloud-HSM-aanbod (AWS CloudHSM, Google Cloud Platform Cloud HSM of Azure Dedicated HSM), vult u het onderstaande formulier in en verzendt u dit. Nadat we uw verzoek hebben ontvangen, zal een medewerker van SSL.com contact met u opnemen met meer informatie over het bestel- en attestproces.