Czym jest PKI i dlaczego jest ważne?

Liczba urządzeń IoT, które organizacje podłączają do sieci, nadal rośnie w niezwykle szybkim tempie. Nie jest to dziwne, biorąc pod uwagę fakt, że IoT ma ogromny potencjał, jeśli chodzi o wzrost wydajności, poprawę procesów obsługi klienta, doskonalenie procesów decyzyjnych i zwiększanie wartości firmy. Technologia IoT jest również wdrażana w wielu różnych branżach, od handlu detalicznego po finanse i od produkcji po opiekę zdrowotną.

Jednak wdrażanie i przyjmowanie technologii IoT na dużą skalę wiąże się również z dużym wyzwaniem. Podłączenie urządzeń IoT do sieci w bezpieczny sposób nie zawsze jest łatwe, zwłaszcza gdy mamy do czynienia z wieloma urządzeniami, które muszą być umieszczone w odpowiednim segmencie. W tym miejscu przydaje się infrastruktura klucza publicznego (PKI), inteligentna struktura szyfrowania i cyberbezpieczeństwa. Czym jest PKI? I dlaczego jest ważna? Czytaj dalej i dowiedz się!

Czym jest PKI?

PKI (infrastruktura klucza publicznego) to ramy szyfrowania i cyberbezpieczeństwa, które chronią komunikację między serwerem (witryną) a klientem (użytkownikami). PKI ma zasadnicze znaczenie dla budowania zaufanego i bezpiecznego środowiska biznesowego poprzez możliwość weryfikacji i wymiany danych między różnymi serwerami i użytkownikami. Pozwala to zarządzać wszystkimi informacjami, osobami, urządzeniami i usługami, z którymi pracują i komunikują się zespoły.

PKI wykorzystuje certyfikaty cyfrowe. Sprawdzają one i weryfikują tożsamość urządzeń i użytkowników, aby udowodnić integralność transakcji lub wymiany informacji. PKI zapewnia zestaw ról, zasad, sprzętu, oprogramowania i procedur potrzebnych do tworzenia, zarządzania i dystrybucji certyfikatów cyfrowych oraz zarządzania szyfrowaniem klucza publicznego.

W systemach technologii operacyjnych (OT), takich jak te stosowane w procesach przemysłowych i infrastrukturze krytycznej, PKI stanowi podstawę bezpiecznego uwierzytelniania urządzeń, szyfrowanej komunikacji i integralności danych. Zapewnia, że tylko autoryzowane urządzenia mogą uzyskać dostęp do przemysłowych systemów sterowania i wchodzić z nimi w interakcje, pomagając zapobiegać nieautoryzowanemu dostępowi, naruszeniom danych i potencjalnym zakłóceniom. Włączając PKI do strategii bezpieczeństwa OT, organizacje mogą ustanowić solidne i zaufane ramy ochrony krytycznych procesów i infrastruktury przed cyberzagrożeniami i podatnościami.

Jak to działa?

Ale jak właściwie działa PKI? Aby to wyjaśnić, powinniśmy najpierw przyjrzeć się bliżej różnym komponentom, które faktycznie tworzą infrastrukturę klucza publicznego. Są to:

• Certyfikat cyfrowy. Jest to forma identyfikacji elektronicznej (porównywalna do prawa jazdy lub paszportu w świecie rzeczywistym) dla Twojej strony internetowej (stron internetowych) lub organizacji. Możesz tworzyć własne certyfikaty, ale także uzyskać je od wiarygodnego zewnętrznego wystawcy.
• Urząd certyfikacji (CA - Certificate Authority) uwierzytelnia i potwierdza cyfrową tożsamość użytkowników (którymi mogą być osoby, ale także serwery komputerowe, systemy lub urządzenia).
• Organ rejestracyjny (RA - Registration Authority) jest upoważniony przez urząd certyfikacji do dostarczania certyfikatów cyfrowych użytkownikom na podstawie indywidualnych przypadków. Wszystkie certyfikaty, o które występują, otrzymują i unieważniają zarówno urząd certyfikacji, jak i urząd rejestracji, są przechowywane w zaszyfrowanej bazie danych certyfikatów.

Podczas tworzenia PKI urząd certyfikacji uwierzytelnia i potwierdza cyfrową tożsamość użytkowników oraz zapewnia, że żaden podmiot nie może złośliwie lub nieświadomie wyświetlić zawartości w postaci zwykłego tekstu lub manipulować przesyłanymi danymi. Następnie urząd certyfikacji weryfikuje informacje użytkownika i podpisuje je podpisem cyfrowym w taki sposób, że ani informacje użytkownika, ani podpis nie mogą zostać zmodyfikowane. Po podpisaniu informacje stają się certyfikatem cyfrowym. Urządzenia, które otrzymują certyfikat cyfrowy, mogą zweryfikować informacje zawarte w certyfikacie, sprawdzając podpis za pomocą szyfrowania klucza publicznego.

Jakiego rodzaju szyfrowania używa PKI?

Jedną z cech, które sprawiają, że PKI jest tak potężnym mechanizmem bezpieczeństwa, jest wspólne wykorzystanie szyfrowania symetrycznego i asymetrycznego. Szyfrowanie symetryczne chroni pojedynczy klucz prywatny, który jest generowany podczas początkowej wymiany między stronami. Można to postrzegać jako cyfrowy odpowiednik uścisku dłoni, który jest powszechny po zamknięciu transakcji w fizycznym świecie biznesu. Tajny klucz musi być przekazywany z jednej strony na drugą, aby wszystkie zaangażowane strony mogły szyfrować i odszyfrowywać informacje, które zostały wymienione. Ten tajny klucz może przybierać różne kształty. Może to być hasło, ale także seria losowych liczb lub liter wygenerowanych przez generator liczb losowych (RNG - Random Number Generation).

Szyfrowanie asymetryczne (znane również jako kryptografia klucza publicznego) jest nowszą technologią i wykorzystuje dwa klucze zamiast jednego: klucz publiczny i klucz prywatny. Pierwszy z nich szyfruje dane, podczas gdy drugi (który może być używany tylko przez właściciela certyfikatu cyfrowego) odszyfrowuje. Łącząc dwie metody szyfrowania, PKI zapewnia dużą elastyczność i pozwala uzyskać dostęp do tego, co najlepsze z obu światów.

Dlaczego i kiedy PKI jest przydatne?

PKI jest przydatne i ważne z wielu powodów. Po pierwsze, technologia ta umożliwia uwierzytelnianie tożsamości użytkownika za pośrednictwem sieci. Daje to możliwość zminimalizowania oszustw i szybkiej identyfikacji podejrzanych transakcji i żądań. PKI zapewnia również i chroni prywatność wiadomości, zmniejszając ryzyko, że informacje te mogą zostać odczytane podczas przesyłania lub przez osoby nieupoważnione.

PKI chroni również integralność komunikacji cyfrowej, zmniejszając ryzyko zmiany danych lub ingerencji w nie w jakikolwiek sposób bez wiedzy lub autoryzacji odbiorcy. PKI zapewnia również niezaprzeczalność transakcji online. Zawsze istnieje dowód, co oznacza, że osoby fizyczne nie mogą zaprzeczyć swojemu udziałowi w ważnej transakcji online.

PKI vs PPSK

Jeśli chodzi o zarządzanie IoT, bezpieczeństwo i pewność, masz również możliwość korzystania z kluczy wstępnie współdzielonych (PPSK). Klucze PPSK działają w podobny sposób jak hasła, które wszyscy dobrze znamy. Umożliwiają one urządzeniom IoT bezpieczne łączenie się z bezprzewodową siecią LAN. Można również przypisać maksymalne ramy czasowe do kluczy PPSK, tak aby zmieniały hasła co kilka tygodni lub miesięcy (na przykład co sześć miesięcy) i określić, że klucze współdzielone nie używają tego samego hasła przez cały cykl życia.

PPSK może być dobrym rozwiązaniem, gdy mamy do czynienia z ruchem site-to-site w zaufanym i odizolowanym środowisku. Jeśli użytkownicy pracują ze zdalnych lokalizacji i podróżują po niezaufanym i nieznanym terytorium cyfrowym, PKI jest zwykle najlepszym rozwiązaniem. Klucze współdzielone są łatwiejsze w użyciu (mniejsza złożoność, większa automatyzacja), ale ogólnie uważane za mniej bezpieczne. Jeśli klucz zostanie naruszony, można uzyskać nieautoryzowany dostęp do sieci. Ponadto istnieje więcej możliwości uzyskania lub kradzieży klucza wstępnego, ponieważ ten typ klucza jest przechowywany we wszystkich systemach IPsec.

Więcej informacji

PKI znacznie zwiększa bezpieczeństwo sieci i stanowi solidną podstawę do zabezpieczenia wszystkich rzeczy podłączonych do Internetu. Technologia ta jest podstawowym składnikiem poufności danych, integralności informacji, uwierzytelniania i kontroli dostępu do danych.

Chcesz dowiedzieć się więcej o PKI i wdrożyć tę technologię szyfrowania w swojej organizacji? Skontaktuj się z nami lub zapoznaj się z ofertą jednego z naszych partnerów PKI.