Organisationer förlitar sig på Hardware Security Modules (HSM) för att skydda kryptografiska nycklar och påskynda kryptografiska operationer för kritiska applikationer. HSM:er finns i två primära implementeringsmodeller: lokala HSM-apparater installerade i privata datacenter och molnbaserade HSM-tjänster som drivs av molntjänstleverantörer som Azure och AWS.
Den här artikeln undersöker nyckelfaktorer att tänka på när du väljer mellan lokala och molnbaserade HSM-lösningar.
HSM är härdade, manipuleringssäkra enheter som ger säker generering, lagring och drift av kryptografiska nycklar. De skyddar applikationsnycklar och känslig data genom att isolera dem i en säker, åtkomstkontrollerad hårdvarumodul.
Vanliga HSM-användningsfall inkluderar:
-
och krypteringsnyckelhantering
-
Kryptering och signering på applikationsnivå i branscher som sjukvård, finans, detaljhandel
-
Digital signatur operationer för koda och dokumentsignering
-
Behandling av betalningsnätverkstransaktioner och PIN-kryptering
HSM etablerar en hårdvarubaserad förtroenderot för kryptografisk säkerhet. De accelererar beräkningsintensiva funktioner som kryptering och signering med dedikerade kryptoacceleratorchips.
Lokala HSM-apparater
Lokala HSM:er är specialbyggda hårdvaruapparater installerade i privata datacenter. De innehåller fysiska skydd inklusive:
-
FIPS 140-2 Nivå 3 certifierade kryptografiska moduler
-
Åtgärdssäkra och manipulationskänsliga höljen
-
Fysiska intrångssensorer och aktiva anti-manipuleringsmekanismer
-
Strikta fysiska åtkomstkontroller och multifaktorautentisering
Det härdade chassit isolerar nycklar från extern programvara eller nätverksbaserade attacker. Alla kryptografiska operationer sker inom det skärmade höljet. Detta ger maximalt skydd för känsligt nyckelmaterial.
Lokala HSM:er ger organisationer full kontroll och insyn i apparaten. Den fasta prestandan och kapaciteten kräver dock skalning genom att köpa ytterligare enheter. Förskottsinvesteringarna är höga, tillsammans med löpande kostnader för utrymme, kraft, underhåll och livscykelhantering.
Lokala HSM:er är att föredra för företag som behöver total kontroll över sin HSM-miljö och krypteringsnycklar. Säkerhetsnivån hjälper också till att uppfylla rigorösa efterlevnadskrav.
Molnbaserade HSM-tjänster
Molnbaserade HSM-tjänster har ökat i popularitet eftersom de gör det möjligt för organisationer att dra nytta av HSM-funktioner utan att behöva underhålla lokala apparater. Ledande molnleverantörer erbjuder helt hanterade HSM-lösningar som kunder får tillgång till via API:er och hanteringsplattformar.
Populära moln-HSM-tjänster som tillhandahålls av stora CSP:er (molntjänsteleverantörer) inkluderar:
-
AWS CloudHSM
-
Azure dedikerad HSM
-
Google Cloud HSM
Dessa ger fullständigt hanterade HSM-funktioner genom molnet. Molnleverantören äger och driver den fysiska HSM-infrastrukturen. Kunder kommer åt det via API:er, SDK:er och hanteringsgränssnitt.
Viktiga fördelar med moln HSM-tjänster inkluderar:
-
Inga förhandskostnader för hårdvara
-
Minskning av driftskostnader eftersom ansvaret för att driva och underhålla tillgången flyttas till leverantören
-
Användningsbaserad faktureringsmodell
-
Sömlös skalning genom leverantören
-
Inbyggd hög tillgänglighet och redundans
Kunderna har dock mindre synlighet och kontroll över de fysiska HSM-enheter som ägs av leverantören. De flesta moln-HSM:er uppnår FIPS 140-2 nivå 2 eller 3-certifieringar under lokala HSM:er. HSM:er för flera hyresgäster introducerar potentiella risker från dataläckage mellan hyresgäster, men alternativ för enstaka hyresgäster ger full isolering.
Cloud HSMs förenklar driftsättning och TCO (Total Cost Ownership) men kanske inte helt tillfredsställer organisationer med strikta efterlevnads- och säkerhetspolicyer. Att bedöma den specifika moln-HSM-tjänsten rekommenderas för att säkerställa att den uppfyller kraven.
Intresserad av de specifika moln-HSM som stöds för dokument- och kodsignering? Läs mer i vår detaljerade guide om .
Nyckelfaktorer vid jämförelse av HSM-modeller
| Nyckelfaktorer | Lokal HSM | Moln HSM |
|---|---|---|
| Säkerhetskrav | • Stödjer högre FIPS 140-2 nivå 3-skydd. • Fysiska apparater minimerar attackytor. |
• Normalt når FIPS 140-2 nivå 3. • Delade molnmiljöer kan ha bredare attackytor. |
| Budget och TCO | • Kräver stora förskottsinvesteringar. • Högre drifts- och livscykelkostnader. |
• Använder pay-as-you-go-modellen. • Potentiellt lägre driftskostnader på grund av hanterade tjänster. |
| skalbarhet | • Kräver installation av nya apparater för skalning. | • Tillåter sömlös skalning genom leverantören. |
| operation Modell | • Kräver dedikerad infrastruktur och administrationskostnader. | • Fullständigt hanterad av leverantören. |
| Överväganden om efterlevnad | • Ger fullständigare kontroll och granskningsbarhet för att uppfylla regulatoriska policyer som HIPAA och GDPR. | • Kanske inte ger samma nivå av kontroll och granskning, beroende på molnleverantör och tjänstemodell. |
| Hög tillgänglighet | • Kräver ytterligare bestämmelser för redundans och hög tillgänglighet. | • Inkorporerar flerregionsredundans för bättre motståndskraft. |
Katastrofåterställning i HSM-modeller
| Katastrofåterställningsfaktorer | Lokal HSM | Moln HSM |
|---|---|---|
| Återhämtningstid | Kan vara längre på grund av beroende av fysisk hårdvara och manuella processer. | Erbjuder vanligtvis snabbare återställning tack vare automatiserade processer och distribuerad infrastruktur. |
| Säkerhetskopiering av data | Kräver manuella säkerhetskopieringsprocedurer och lagring utanför platsen. | Automatisk säkerhetskopiering och replikering på flera platser. |
| Pris | Kan bli dyrt på grund av behovet av redundant hårdvara och extern backuplagring. | Generellt mer kostnadseffektivt tack vare inbyggda replikerings- och säkerhetskopieringslösningar. |
| Komplexitet | Kan vara komplext och kräver expertis inom både HSM och bästa praxis för katastrofåterställning. | Enklare, eftersom många processer automatiseras och hanteras av molnleverantören. |
| Testning | Kräver periodisk manuell testning för att säkerställa att återställningsprocedurerna fungerar. | Kan testas oftare och enklare tack vare integrerade verktyg och automatisering. |
On-Premises erbjuder högre säkerhetsskydd och kontroll medan Cloud ger enklare skalning, hantering och inbyggd redundans. Att förstå dessa avvägningar kommer att hjälpa till att bestämma den optimala HSM-distributionen.
Att väga för- och nackdelar över båda tabellerna ger en heltäckande bild av HSM-modeller. Att ta hänsyn till prioriteringar kring kontroll, kostnad, skalbarhet, drift och katastrofåterställningsfunktioner hjälper till att välja mellan lokala och molnbaserade HSM-lösningar.
Att välja rätt HSM-metod
HSM ger en härdad, pålitlig grund för kryptografisk säkerhet. Organisationer måste utvärdera faktorer som säkerhetsbehov, användningsfall, kostnad och flexibilitet när de avgör om en fysisk eller virtuell HSM-distribution är mest meningsfull för deras krav. HSM har blivit kritisk dataskydds- och efterlevnadsteknik för att säkra känsliga data över applikationer och branscher, allt från hälsovård till finansiella tjänster.
Få hjälp idag. Fyll i formuläret nedan för att komma i kontakt med vårt säljteam.
