Cosa sono i moduli di sicurezza hardware (HSM)? Perché usare e come funziona?
Pubblicato: 2021-12-31Oggi le aziende raccolgono e archiviano dati sensibili dei clienti come informazioni sulla carta di credito, dettagli bancari, cartelle cliniche, ecc. L'uso improprio di questi dati ipersensibili potrebbe portare a un giorno del giudizio universale. Queste informazioni sui clienti sono spesso archiviate nei dispositivi e sui server.
A volte, anche i dati crittografati vengono trapelati perché la chiave privata viene rubata o violata. Questo è il motivo per cui le aziende hanno bisogno di Hardware Security Modules (HSM) per rendere i dati invulnerabili a perdite o manomissioni.
Garantire la sicurezza dei dati è andato ben oltre il rispetto delle normative governative. Ora è la chiave del successo e persino una solida strategia di marketing per molte aziende.

Ad esempio, WhatsApp ha ricevuto un enorme contraccolpo quando ha cambiato la sua politica sulla privacy nel gennaio 2021. La sicurezza dei dati è diventata più fondamentale per la sopravvivenza dell'azienda IT di qualsiasi altra cosa.
Cosa sono i moduli di sicurezza hardware (HSM)?
Hardware Security Module (HSM) è un sistema hardware crittografico progettato per eseguire operazioni di crittografia e decrittografia in un ambiente altamente protetto.
Agisce come una risorsa inestimabile per eseguire tutti i tipi di operazioni crittografiche senza esporle su una rete vulnerabile ai tentativi di hacking da parte di malware o altri programmi software dannosi. HSM potrebbe essere un sistema hardware dedicato, hardware integrato o semplicemente un dispositivo plug-in.
HSM ha ripetutamente dimostrato la sua capacità di proteggere e gestire chiavi digitali, firme digitali e altri documenti crittografati. Esegue la crittografia e la decrittografia dei documenti per garantire il massimo livello di riservatezza e protezione.
Il modulo di sicurezza hardware (HSM) è ampiamente utilizzato nelle banche e in altri settori per proteggere informazioni come cartelle cliniche e numeri di carte di credito. Il prezzo dei moduli di sicurezza hardware dipende dai requisiti di un'organizzazione. In un periodo di tempo in cui il software di firma digitale verifica diverse centinaia di firme elettroniche, HMS potrebbe autenticarne centinaia e migliaia.
Perché dovresti usare un modulo di sicurezza hardware (HSM)?

HSM è un motore crittografico isolato in grado di proteggere, generare e gestire chiavi crittografiche per vari scopi. L'uso di HSM è virtualmente illimitato, a seconda delle esigenze e della scala operativa. Il modulo di sicurezza hardware in un'organizzazione può essere utilizzato per:
- Proteggi i dispositivi hardware da accessi non autorizzati o attacchi di penetrazione
- Riduci il numero di incidenti di sicurezza relativi a token smarriti o rubati
- Garantire la conformità normativa relativa alla sicurezza dei dati come HIPAA, eIDAS, UIDAI, ecc.
- Separare le funzioni crittografiche dalle normali operazioni
- Autorizzare e autenticare il trasferimento crittografico critico
- Garantire la protezione delle chiavi crittografiche
- Elimina definitivamente le chiavi private per garantire il mancato ripristino
Gli HSM possono essere utilizzati per proteggere i dati che vanno oltre la tua premessa. I certificati generati da HSM possono aiutare nell'autenticazione del dispositivo remoto. Le chiavi generate da HSM sono le migliori da usare per proteggere i dati nel cloud. Queste chiavi possono essere trasferite in modo sicuro al cloud (ad esempio: Azure, AWS, GCP) e possono essere utilizzate con applicazioni di sicurezza.
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Come funzionano i moduli di sicurezza hardware?
Gli HSM sono sistemi o dispositivi che archiviano e proteggono le chiavi crittografiche. È progettato per generare, utilizzare, archiviare o ricevere chiavi digitali in modo sicuro. Tuttavia, abbiamo cercato di spiegare il funzionamento di HSM in termini semplici.
- Generazione di chiavi casuali: l'HSM fornisce una generazione di numeri casuali certificata. Poiché la generazione non segue alcuno schema, gestire un numero elevato di chiavi è sicuro come chiavi di sessione, chiavi pubbliche ecc.
- Memorizza le chiavi: HSM memorizza in modo sicuro molte chiavi internamente e le utilizza ogni volta che è necessario per crittografare i messaggi inviati sulla rete. Poiché nessuna terza parte può accedere a queste informazioni, la sicurezza è garantita.
- Installazione di una chiave privata: protegge la chiave all'interno del confine sicuro del dispositivo. Ciò garantisce che la crittografia e la decrittografia dei dati richiedano lo stesso cluster di dispositivi.
- Crittografia dei dati: l'input di testo in chiaro viene crittografato utilizzando una chiave simmetrica su entrambe le estremità. Il destinatario utilizza la decrittazione in modo simile.
- Gestione della chiave di crittografia master: l'HSM può gestire la chiave di crittografia master per vari software di crittografia DB, identità e gestione degli accessi, firewall e ADC e quindi costituisce una radice di fiducia.
Che cosa fa un modulo di sicurezza hardware?

Con l'aumento degli attacchi informatici e delle violazioni dei dati, proteggere le tue informazioni sensibili è più importante che mai. Hardware Security Module fa quanto segue per garantire un livello di sicurezza più elevato:

- Genera, protegge e gestisce la chiave privata, inclusa la chiave CA radice per l'implementazione dell'infrastruttura PKI
- Supporta implementazioni certificate dei principali algoritmi di crittografia dei dati come RSA, ECC, AES ecc.
- Fornisce funzioni per generare in modo sicuro l'elenco di revoche di certificati (CRL)
- Autentica utenti e dispositivi tramite certificati digitali generati in modo sicuro tramite HSM
- Genera, gestisce ed elimina le chiavi necessarie per il processo di crittografia
- Protegge le chiavi crittografiche e gestisce i processi di crittografia e decrittografia
- Aiuta le organizzazioni a soddisfare gli adempimenti normativi esistenti ed emergenti come UIDAI, CCA, HIPAA, eIDAS, GDPR ecc.
Che cos'è il modulo di sicurezza hardware Entrust?
Entrust Hardware Security Module è un sistema crittografico sviluppato per proteggere dati, processi, sistemi, chiavi di crittografia e altro con hardware altamente garantito.
Entrust HSM va oltre la protezione dei dati e garantisce la sicurezza di alto livello delle tecnologie emergenti come pagamenti digitali, IoT, blockchain e altro ancora. Entrust fornisce uno dei migliori moduli di sicurezza hardware sul mercato.
Entrust HSM garantisce un controllo maggiore attraverso una rete cloud protetta. È un modulo di sicurezza hardware completo che aiuta le organizzazioni a soddisfare ogni conformità normativa sulla sicurezza dei dati e ad abbracciare la trasformazione digitale protetta.
Vantaggi di Affidare HSM
Entrust è un fornitore di soluzioni per la sicurezza dei dati completo e iper-sicuro. Ecco alcuni vantaggi di Entrust HSM:
- Gestione sicura delle chiavi: la protezione delle chiavi private è fondamentale per proteggere i dati dalle violazioni. Entrust HSM genera, archivia e gestisce in modo sicuro tutte le chiavi crittografiche.
- Alte prestazioni con bassa latenza: offre una tecnologia crittografica ad alta velocità per prestazioni più elevate con bassa latenza.
- Sicurezza e conformità: Entrust HSM offre il massimo livello di sicurezza e conformità con la conformità sia interna che normativa. Ti tiene aggiornato con tutte le conformità governative come GDPR, HIPAA, PCI DSS, ecc.
- Accesso remoto sicuro: ti consente di accedere alle chiavi anche quando il dispositivo non è sul tuo sito. Puoi modificare o eliminare in modo sicuro le chiavi senza mai visitare il modulo hardware fisico.
- Flessibile e scalabile: Entrust HSM può archiviare chiavi private illimitate. L'HSM basato su cloud di Entrust è una delle soluzioni HSM più flessibili sul mercato.
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Casi d'uso HSM
Ecco alcuni esempi di successo di implementazione di moduli di sicurezza hardware.
Caso d'uso 1: protezione della chiave privata
Problema: le firme digitali si basano sulla crittografia e decrittografia tramite chiavi private e pubbliche per la verifica dell'identità. Nel caso in cui una chiave privata di un'organizzazione o di un individuo venga violata, sfida l'intero concetto di firma digitale.
Soluzione: il modulo HSM memorizza tutte le chiavi private in un ambiente altamente protetto e privo di manomissioni. Genera chiavi di sessione veramente casuali, le gestisce e le elimina permanentemente una volta terminato il loro scopo.
Casi d'uso 2: Scaricamento del carico di lavoro dai server Web
Problema: i server Web ei loro client utilizzano SSL o TLS per stabilire una connessione sicura. In questo processo, l'identità del server web viene confermata tramite coppie di chiavi pubblica-privata che vengono crittografate matematicamente insieme. Ciò richiede molta elaborazione che rende i server Web lenti.
Soluzione: è possibile utilizzare HSM per scaricare parte del calcolo sui cluster cloud. Riduce la necessità di elaborazione dei server web e aggiunge un ulteriore livello di sicurezza memorizzando la chiave privata del server.
Caso d'uso 3: gestione dei dispositivi mobili per dispositivi remoti
Problema: è stato difficile creare un provisioning affidabile dei certificati per accedere alle reti dei dipendenti remoti. Il lavoro da casa e la cultura BYOD hanno provocato gravi problemi di sicurezza.
Soluzione: HSM crea identità univoche di dispositivi ed emette chiavi e certificati tramite PKI anche sul cloud. HSM sfrutta la gestione trasparente e sicura dei dispositivi mobili per garantire un accesso protetto. Il semplice processo di registrazione dei dispositivi può gestire e confermare le identità di tutti i dispositivi del dipendente.
Domande frequenti
- Quali sono le funzionalità critiche di HSM?
HSM garantisce un ambiente a prova di manomissione per la generazione, l'archiviazione e la gestione delle chiavi. Ha funzionalità come l'agilità dell'algoritmo, l'acceleratore crittografico, la segregazione logica delle chiavi, il controllo diviso, l'autenticazione a più fattori e la compatibilità con le API crittografiche standard.
- Come vengono utilizzati gli HSM?
In generale, HSM gestisce le chiavi crittografiche e fornisce tali chiavi ad applicazioni o dispositivi affidabili. Le chiavi possono essere utilizzate per proteggere i dati mediante crittografia, applicazioni basate su firma digitale, gestione delle chiavi di crittografia master e caricamento delle chiavi in modo sicuro in depositi di dati basati su cloud.
- Cosa sono gli HSM cloud?
Gli HSM basati su cloud sono dispositivi di cui è possibile eseguire il provisioning e utilizzarli tramite un data center remoto. Questi HSM si trovano in data center sicuri, ma ora possono essere completamente amministrati da qualsiasi parte del mondo in modo sicuro utilizzando l'amministrazione remota. Questi HSM possono integrarsi con servizi cloud o applicazioni on premise per offrire una maggiore flessibilità per l'hosting delle chiavi in loco o in remoto.
- Qual è la differenza tra HSM cloud e HSM on-premise?
1. Gli HSM on-premise sono sotto la custodia fisica del cliente mentre gli HSM cloud sono collegati a data center remoti. Tuttavia, entrambi gli HSM possono essere completamente amministrati dal cliente. L'HSM remoto può essere gestito facoltativamente dal fornitore di servizi.
2. HSM basato su cloud è un modello basato su abbonamento mentre in locale è un modello perpetuo.
3. L'HSM basato su cloud è facilmente scalabile e più flessibile dell'HSM on-premise.
