本地 HSM 与云 HSM：比较

HSM 概述

HSM 是硬化、防篡改的设备，可提供安全的加密密钥生成、存储和操作。 它们通过将应用程序密钥和敏感数据隔离在安全、访问控制的硬件模块内来保护它们。

常见的 HSM 用例包括：

• SSL /TLS 证书 和加密密钥管理

• 医疗保健、金融、零售等行业的应用程序级加密和签名

• 数字签名操作 码 和 文件签署

• 支付网络交易处理和 PIN 加密

HSM 为加密安全建立基于硬件的信任根。 它们使用专用加密加速器芯片加速计算密集型功能，例如加密和签名。

本地 HSM 设备

本地 HSM 是安装在私有数据中心的专用硬件设备。 它们包含物理保护，包括：

• FIPS 140-2 3 级认证的加密模块

• 防篡改和篡改响应外壳

• 物理入侵传感器和主动防篡改机制

• 严格的物理访问控制和多重身份验证

加固的机箱将密钥与外部软件或基于网络的攻击隔离开来。 所有加密操作都发生在屏蔽外壳内。 这为敏感密钥材料提供了最大程度的保护。

本地 HSM 使组织能够完全控制和查看设备。 然而，固定的性能和容量需要通过购买额外的单位来扩展。 前期资本支出很高，而且空间、电力、维护和生命周期管理的持续成本也很高。

对于需要完全控制其 HSM 环境和加密密钥的企业来说，本地 HSM 是更好的选择。 保证级别还有助于满足严格的合规性要求。

基于云的 HSM 服务

基于云的 HSM 服务越来越受欢迎，因为它们允许组织从 HSM 功能中受益，而无需维护本地设备。 领先的云提供商提供完全托管的 HSM 解决方案，客户可以通过 API 和管理平台进行访问。

主要CSP（云服务提供商）提供的热门云HSM服务包括：

• AWS 云HSM

• Azure专用HSM

• 谷歌云HSM

它们通过云提供完全托管的 HSM 功能。 云提供商拥有并运营物理 HSM 基础设施。 客户通过 API、SDK 和管理界面访问它。

云 HSM 服务的主要优势包括：

• 无前期硬件成本

• 由于运营和维护资产的责任转移给提供商，因此运营费用减少

• 基于使用量的计费模型

• 通过提供商无缝扩展

• 内置高可用性和冗余

然而，客户对提供商拥有的物理 HSM 设备的可见性和控制力较低。 大多数云 HSM 均获得低于本地 HSM 的 FIPS 140-2 2 级或 3 级认证。 多租户 HSM 会带来跨租户数据泄露的潜在风险，但单租户选项可提供完全隔离。

云 HSM 简化了部署和 TCO（总体拥有成本），但可能无法完全满足具有严格合规性和安全策略的组织的要求。 建议评估特定的云 HSM 服务以确保其满足要求。

比较 HSM 模型的关键因素

HSM 模型中的灾难恢复

本地提供更高的安全保护和控制，而云提供更轻松的扩展、管理和内置冗余。 了解这些权衡将有助于确定最佳的 HSM 部署。

权衡两个表的优缺点可以提供 HSM 模型的全面视图。 考虑控制、成本、可扩展性、运营和灾难恢复功能的优先级将有助于在本地和云 HSM 解决方案之间做出决定。

选择正确的 HSM 方法

HSM 为加密安全提供了坚实、值得信赖的基础。 在确定物理或虚拟 HSM 部署是否最适合其需求时，组织必须评估安全需求、用例、成本和灵活性等因素。 HSM 已成为关键的数据保护和合规性技术，用于保护从医疗保健到金融服务等应用程序和行业的敏感数据。

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