Šifriranje s nultom pouzdanošću: Uloga PKI standarda
Arhitektura nultog povjerenja (ZTA) prebacuje sigurnost s povjerenja temeljenog na mreži na provjeru temeljenu na identitetu. Koji je njezin vodeći princip? ""Nikad ne vjeruj, uvijek provjeri."" Infrastruktura javnih ključeva (PKI) je središnja za ovaj pristup, osiguravajući sigurnu autentifikaciju, šifriranje i integritet podataka.
Ključne značajke:
- Principi nultog povjerenjaProvjeri svaki zahtjev za pristup, osiguraj minimalne privilegije i pretpostavi potencijalne povrede.
- Uloga PKI-aPKI omogućuje provjeru identiteta pomoću digitalnih certifikata, parova javno-privatnih ključeva i izdavatelja certifikata (CA).
- Standardi za PKI u Zero Trust-u:
- TLS 1.3Osigurava podatke u prijenosu bržim rukovanjem i jačom enkripcijom.
- VRHUNACAutomatizira upravljanje certifikatima radi skalabilnosti.
- CMP v3Priprema se za kvantne prijetnje s mehanizmom enkapsulacije ključa (KEM).
- Delegirane ovlastiKratkotrajni pristupnici poboljšavaju sigurnost.
- OAuth 2.0 i JWSOjačati procese autorizacije i autentifikacije.
- Važnost automatizacijeRučno upravljanje certifikatima riskira prekide rada i neučinkovitost; automatizacija osigurava skalabilnost i pouzdanost.
S radom na daljinu, rastom IoT-a i oslanjanjem na oblak, Zero Trust postaje standard. PKI, u kombinaciji s automatizacijom, MFA i SSO, osigurava siguran pristup usmjeren na identitet u ovom okruženju koje se stalno mijenja.
Infrastruktura javnog ključa: Temelj digitalnog povjerenja
PKI standardi za šifriranje s nultom pouzdanošću
Usporedba PKI standarda za Zero Trust arhitekturu
Infrastruktura javnih ključeva (PKI) igra ključnu ulogu u podržavanju principa Zero Trust. Međutim, kako bi se osiguralo učinkovito funkcioniranje Zero Trust-a, moraju se slijediti specifični standardi. Ti standardi opisuju kako uređaji i korisnici provjeravaju svoje identitete, kako se podaci šifriraju i kako se certifikatima upravlja u velikim razmjerima. Bez ovih smjernica, implementacije Zero Trust-a mogu postati nedosljedne i neučinkovite.
TLS/SSL protokoli za sigurnu komunikaciju
TLS 1.3 (definiran u RFC 8446) ključan je za zaštitu podataka tijekom prijenosa. Pruža tri bitne sigurnosne funkcije: šifriranje (za zaštitu informacija od neovlaštenog pristupa), autentifikacija (za potvrdu identiteta strana u komunikaciji) i integritet (kako bi se osiguralo da podaci ostanu netaknuti tijekom prijenosa).
U usporedbi s TLS-om 1.2, TLS 1.3 nudi brže performanse u Zero Trust okruženjima dovršavajući rukovanje u samo jednom krugu, uz dodatnu prednost podrške za korisnike koji se vraćaju bez krugova. Također šifrira poruke rukovanja ranije u procesu i uklanja zastarjele, slabije algoritme propisivanjem AEAD enkripcije. U Zero Trust okruženjima, uzajamni TLS (mTLS) sigurnost podiže na višu razinu autentifikacijom i klijenta i poslužitelja prije razmjene bilo kakvih podataka – što je bitan korak za održavanje povjerenja.
Automatizacija certifikata: ACME, CMP i delegirane vjerodajnice
Ručno upravljanje certifikatima nije praktično u velikim sustavima, zbog čega su protokoli automatizacije ključni za upravljanje Zero Trust PKI-jem.
- ACME (Automatizirano okruženje za upravljanje certifikatima, RFC 8555)Ovaj protokol automatizira cijeli životni ciklus certifikata, od izdavanja do obnove i opoziva, bez potrebe za ručnom intervencijom. Koristi JSON web-potpise (JWS) za autentifikaciju zahtjeva, sprječavanje napada ponavljanjem i osiguravanje integriteta podataka, što je savršeno u skladu s principima nultog povjerenja.
- CMP (Protokol za upravljanje certifikatima) verzija 3 (RFC 9810)Ažuriran u srpnju 2025., ovaj protokol uvodi podršku za mehanizam enkapsulacije ključeva (KEM), pripremajući PKI sustave za izazove koje predstavlja kvantno računarstvo.
- Delegirane vjerodajnice (RFC 9345)Ovaj standard omogućuje operaterima poslužitelja izdavanje kratkoročnih vjerodajnica (vrijede sedam dana) pod certifikatom tijela za izdavanje certifikata (CA). Smanjenjem oslanjanja na vanjske CA-ove za česte obnove i ograničavanjem utjecaja kompromitiranja privatnih ključeva, poboljšava sigurnost u Zero Trust okvirima.
Standardi autorizacije i autentifikacije
Samo šifriranje nije dovoljno za Zero Trust. Snažni standardi autorizacije i autentifikacije potrebni su za sigurnu kontrolu pristupa resursima.
- OAuth 2.0Ovaj standard olakšava autorizaciju omogućujući sustavima da odobre ograničeni pristup bez dijeljenja osjetljivih podataka poput lozinki.
- JSON web potpis (JWS)JWS osigurava autentičnost i integritet zahtjeva, igrajući ključnu ulogu u provjeri komunikacije.
- Izazovi tokena ovlaštenja (RFC 9447)Ovo proširenje ACME-a omogućuje izdavanje certifikata za resurse koji nisu s interneta (poput telefonskih brojeva) konzultiranjem s vanjskim autoritetom za tokene. Proširuje primjenu principa nultog povjerenja izvan tradicionalnih validacija temeljenih na DNS-u.
| Standard | Uloga u nultom povjerenju | Ključna prednost |
|---|---|---|
| TLS 1.3 | Sigurna komunikacija | Brže 1-RTT rukovanje smanjuje latenciju |
| VRHUNAC | Automatizacija certifikata | Uklanja ručno upravljanje |
| CMP v3 | Postkvantna spremnost | Podržava KEM za kvantne prijetnje |
| Delegirane ovlasti | Delegiranje autentifikacije | Kratkotrajni akreditivi poboljšavaju sigurnost |
Kako implementirati PKI u Zero Trust okvirima
Autentifikacija korisnika i uređaja pomoću PKI-a
Nulto povjerenje funkcionira na jednostavnom, ali snažnom principu: nijednom entitetu se ne vjeruje po defaultu. Svaki korisnik, uređaj ili usluga moraju dokazati svoj identitet prije pristupa resursima. Infrastruktura javnih ključeva (PKI) pruža kriptografsku osnovu za to, izdajući digitalne certifikate koji djeluju kao jedinstveni, provjerljivi identifikatori.
"Ključna promjena paradigme u ZTA-ima je promjena fokusa sa sigurnosnih kontrola temeljenih na segmentaciji i izolaciji pomoću mrežnih parametara (npr. IP adrese, podmreže, perimetar) na identitete." – Ramaswamy Chandramouli, NIST
Kako bi se uskladilo s ovom promjenom, autentifikacija i autorizacija trebaju se tretirati kao odvojeni procesi. PKI osigurava da se svaki zahtjev za pristup provjerava, bez obzira na to potječe li zahtjev unutar ili izvan tradicionalnih mrežnih granica. To je posebno važno za hibridne radne snage i scenarije "donesi svoj vlastiti uređaj" (BYOD), gdje konvencionalne sigurnosne mjere temeljene na perimetru nisu dovoljne.
Okviri poput SPIFFE-a omogućuju uslugama da imaju identitete koji nisu vezani za određene mrežne lokacije, što omogućuje precizne politike u lokalnim postavkama i okruženjima s više oblaka. Na primjer, Nacionalni centar izvrsnosti za kibernetičku sigurnost NIST-a surađivao je s 24 industrijska partnera kako bi stvorio 19 primjera iz stvarnog svijeta koji pokazuju kako se PKI može integrirati u moderne Zero Trust arhitekture.
Nakon što se uspostavi provjera identiteta, upravljanje certifikatima u velikom opsegu postaje sljedeći ključni korak.
Korištenje PKI-as-a-Service za skalabilnost
Ručno upravljanje certifikatima nije održivo rješenje za velike operacije. Bez dobro strukturiranog TLS programa, istekli ili loše upravljani certifikati mogu dovesti do ozbiljnih sigurnosnih ranjivosti. Automatizacija upravljanja životnim ciklusom certifikata ključna je kako bi se izbjegli incidenti koji bi mogli poremetiti poslovne operacije ili ugroziti sigurnost.
PKI-as-a-Service pojednostavljuje to automatizacijom procesa poput otkrivanja, izdavanja, obnavljanja i opoziva certifikata u različitim okruženjima. To je posebno važno pri upravljanju tisućama - ili čak milijunima - identiteta na više cloud platformi. Kako bi se podržala ova automatizacija, infrastruktura bi trebala uključivati alate poput API pristupnika i sidecar proxyja koji provode pravila autentifikacije i autorizacije na razini aplikacije, bez obzira na to gdje se usluge nalaze.
Robustan program upravljanja certifikatima trebao bi uključivati najbolje prakse za upravljanje certifikatima poslužitelja velikih razmjera. To uključuje integraciju PKI-a sa sustavima za upravljanje identitetima, vjerodajnicama i pristupom (ICAM) i poboljšanim upravljanjem identitetom (EIG). Ove integracije osiguravaju siguran pristup resursima u lokalnim i oblačnim okruženjima, uz održavanje dosljednih sigurnosnih politika.
Skalabilna hosting rješenja, poput onih koje nudi Serverion, pružaju temelj potreban za automatizirane implementacije PKI-a, podržavajući šire ciljeve strategije nultog povjerenja.
Dok automatizacija rješava skalabilnost, kombiniranje PKI-a s dodatnim sigurnosnim slojevima dodatno jača Zero Trust okvire.
Kombiniranje PKI-a s MFA-om i SSO-om
PKI poboljšava višefaktorsku autentifikaciju (MFA) uvođenjem faktora otpornog na phishing i povezanog s hardverom. Istraživanja pokazuju da 96% rukovoditelja IT sigurnosti smatra PKI ključnim za izgradnju arhitekture nultog povjerenja.
"PKI, u kombinaciji s MFA, jedan je od sigurnijih načina implementacije Zero Trusta." – Dr. Avesta Hojjati, DigiCert
Ovaj pristup slojevito objedinjuje više sigurnosnih faktora. Na primjer, pametna kartica s digitalnim certifikatom (posjedovanje) može se kombinirati s PIN-om (znanje) ili biometrijskim podacima (inherencija) za jaču autentifikaciju. Sustavi jednokratne prijave (SSO) također koriste PKI za provjeru identiteta korisnika u više aplikacija u oblaku. To eliminira potrebu za upravljanjem više lozinki uz održavanje snažne provjere temeljene na certifikatu. Rezultat? Pojednostavljeno, sigurno korisničko iskustvo koje se odupire pokušajima krađe identiteta (phishinga) i usklađeno je s načelom "nikad ne vjeruj, uvijek provjeri" tvrtke Zero Trust.
S obzirom na to da je kompromitiranje poslovne e-pošte činilo 2,77 milijardi prijavljenih gubitaka u 2024. godini, ove su zaštite važnije nego ikad. Najbolje prakse uključuju korištenje autentifikacije temeljene na certifikatima za VPN pristup, zahtijevanje višestruke autentifikacije (MFA) za osjetljive PKI operacije (poput izdavanja ili opoziva certifikata) i pohranjivanje privatnih ključeva u modulima hardverske sigurnosti (HSM) kako bi se spriječio neovlašteni pristup ili kompromitiranje. Unatoč tim napretcima, 33% alata za autentifikaciju u industriji i dalje se oslanja na MFA temeljen na OTP-u, što naglašava potrebu za širim prihvaćanjem rješenja podržanih PKI-jem.
sbb-itb-59e1987
PKI izazovi i najbolje prakse za nulto povjerenje
Upravljanje životnim ciklusom certifikata
Upravljanje TLS certifikatima može brzo izmaknuti kontroli, što dovodi do onoga što se često naziva "širenjem certifikata". To se događa kada su certifikati raspršeni po organizaciji bez centraliziranog inventara za njihovo praćenje. Rezultat? Istekli certifikati koji ostaju nezapaženi, uzrokuju prekide u radu i ostavljaju sigurnosne praznine širom otvorenima. Oslanjanje na ručne procese za praćenje vlasnika certifikata, datuma obnove i konfiguracija jednostavno se ne skalira u današnjim složenim okruženjima.
"Unatoč ključnoj važnosti ovih certifikata, mnogim organizacijama nedostaje formalni program za upravljanje TLS certifikatima i nemaju mogućnost centralnog praćenja i upravljanja svojim certifikatima." – Murugiah P. Souppaya i dr., NIST
Rješenje? Automatizacija. Protokoli poput ACME-a mogu preuzeti zadatke poput registracije, instalacije i obnove, eliminirajući potrebu za stalnim ljudskim nadzorom. Alati za kontinuirano praćenje mogu otkriti promjene u statusu certifikata, osiguravajući da se obnove dogode na vrijeme i izbjegnu prekidi. Da bi ovo funkcioniralo, organizacijama je potreban formalni program upravljanja TLS-om koji postavlja jasne politike i dodjeljuje vlasništvo nad certifikatima.
Kada se ovi automatizirani procesi upare s utvrđenim standardima, PKI postaje jači temelj za Zero Trust arhitekturu.
Ispunjavanje sigurnosnih standarda s PKI-jem
Kako bi se osigurala dosljednost i učinkovitost sigurnosnih mjera, ključno je uskladiti implementaciju PKI-ja s općepriznatim okvirima. Standardi poput NIST SP 800-207 i ISO/IEC 27001 naglašavaju važnost robusnog upravljanja životnim ciklusom certifikata. Ovi okviri također naglašavaju ključni princip nultog povjerenja: autentifikacija i autorizacija moraju se odvijati odvojeno i prije svake sesije.
"Nulto povjerenje pretpostavlja da nema implicitnog povjerenja dodijeljenog imovini ili korisničkim računima isključivo na temelju njihove fizičke ili mrežne lokacije… Autentifikacija i autorizacija (i subjekta i uređaja) su zasebne funkcije koje se izvode prije uspostavljanja sesije s resursom poduzeća." – NIST SP 800-207
Mapiranjem PKI mogućnosti s ovim standardima, organizacije mogu identificirati područja u kojima im nedostaje vidljivosti, upravljanja ili sposobnosti oporavka od incidenata. Praktičan primjer ovog pristupa dolazi iz Nacionalnog centra izvrsnosti za kibernetičku sigurnost NIST-a, koji je demonstrirao 19 implementacija Zero Trusta koristeći tehnološke doprinose 24 suradnika iz industrije. Ovi primjeri pružaju praktične modele za organizacije koje žele ojačati svoju sigurnosnu poziciju.
Ručno u odnosu na automatizirano upravljanje PKI-jem
Argument za automatizaciju postaje još jasniji kada se usporedi ručno i automatizirano upravljanje PKI-jem. Evo analize kako se oni uspoređuju u ključnim područjima:
| Značajka | Ručno upravljanje PKI-jem | Automatizirano upravljanje PKI-jem |
|---|---|---|
| Učinkovitost | Nisko; sklono ljudskim pogreškama i kašnjenjima. | Visoko; automatizira registraciju, instalaciju i obnovu. |
| skalabilnost | Izazovno kako mreže rastu. | Lako se nosi s rastom uređaja i usluga. |
| Usklađivanje s nultom pouzdanošću | Slabo; teško ispunjava zahtjeve dinamičke autentifikacije. | Snažno; podržava brzu rotaciju certifikata i kontinuiranu provjeru. |
| Rizik od prekida | Visoko; istekli certifikati često ostaju nezapaženi. | Nisko; automatizirano praćenje minimizira vrijeme zastoja. |
| Vidljivost | Fragmentirano i zastarjelo. | Centralizirano i u stvarnom vremenu. |
Automatizacija ne samo da smanjuje rizik od prekida rada ili ljudske pogreške – već i pruža agilnost potrebnu za moderne, hibridne radne snage koje rade i u lokalnim i u oblačnim okruženjima. Osim toga, automatizirani alati čine oporavak od katastrofe bržim i pouzdanijim kada je certifikacijski autoritet kompromitiran. Ukratko, automatizacija je temelj svake učinkovite strategije nultog povjerenja.
Zaključak
Infrastruktura javnih ključeva (PKI) igra središnju ulogu u ostvarivanju Zero Trust arhitekture. Povezivanjem digitalnih identiteta s korisnicima, uređajima i aplikacijama, PKI pomiče sigurnost dalje od zastarjelih mrežnih granica i fokusira se na provjeru temeljenu na identitetu. Ova promjena utjelovljuje temeljni princip Zero Trusta: nikad ne vjeruj, uvijek provjeri. Kako se kibernetičke prijetnje razvijaju, potražnja za automatiziranim i pojednostavljenim upravljanjem PKI-jem nastavlja rasti.
Brojke govore same za sebe: 96% rukovoditelja IT sigurnosti prepoznaju PKI kao ključnu komponentu izgradnje Zero Trust okvira. Pruža autentifikaciju, šifriranje i integritet podataka u lokalnim i cloud okruženjima. S obzirom na to da životni vijek TLS certifikata sada u prosjeku iznosi samo 47 dana, automatizacija upravljanja životnim ciklusom, održavanje centraliziranog nadzora i omogućavanje kontinuiranog praćenja više nisu opcionalni – oni su ključni za izbjegavanje skupih prekida. Trenutno, 33% organizacija implementirali su strategije nultog povjerenja, a još jedan 60% namjerava slijediti taj primjer u sljedećem razdoblju.
Poticaj prema sigurnosti temeljenoj na identitetu dobiva na zamahu, potaknut porastom rada na daljinu, širenjem IoT uređaja i regulatornim pritiscima poput američkih izvršnih naredbi kojima se nalaže primjena Zero Trusta za savezne agencije. Organizacije koje usklade svoje PKI strategije s okvirima poput NIST SP 800-207 i ulažu u automatizaciju bit će bolje opremljene za suočavanje s današnjim kibernetičkim rizicima i prilagodbu budućim izazovima, uključujući prelazak na postkvantnu kriptografiju.
FAQ
Kakvu ulogu PKI igra u podršci Zero Trust arhitekture?
Infrastruktura javnih ključeva (PKI) igra ključnu ulogu u arhitekturi nultog povjerenja pružajući kriptografsku osnovu za njezino vodeće načelo: "Nikad ne vjeruj, uvijek provjeri." Putem PKI-a, digitalni certifikati se koriste za autentifikaciju korisnika, uređaja i usluga, osiguravajući sigurnu i otpornu na neovlaštene promjene provjeru. To se savršeno uklapa sa zahtjevom Zero Trusta za temeljitom provjerom na svakoj pristupnoj točki.
Jedna od ključnih značajki koje PKI omogućuje je međusobni TLS (mTLS). S mTLS-om, i klijent i poslužitelj međusobno provjeravaju identitete prije razmjene bilo kakvih podataka. To ne samo da osigurava komunikaciju, već i izravno povezuje dopuštenja pristupa s autentificiranim identitetima, pojačavajući načelo pristupa s najmanjim privilegijama.
PKI također osigurava zaštitu podataka putem enkripcije. Korištenjem SSL/TLS certifikata, enkriptira komunikacijske kanale, čineći ih sigurnima od prijetnji poput prisluškivanja ili napada tipa "čovjek u sredini". Osim toga, PKI podržava dinamičke sigurnosne potrebe automatiziranim upravljanjem certifikatima. To omogućuje trenutno opoziv kompromitiranih certifikata, osiguravajući da kontrola pristupa ostane sigurna čak i u brzo promjenjivim okruženjima.
Ove mogućnosti čine PKI neizostavnim dijelom svakog snažnog sigurnosnog okvira Zero Trust.
Kako automatizacija pojednostavljuje upravljanje PKI-jem u modelu nultog povjerenja?
Automatizacija igra ključnu ulogu u upravljanju infrastrukturom javnih ključeva (PKI) unutar okvira Zero Trust. U ovom modelu, svaki korisnik, uređaj i usluga moraju se autentificirati prije razmjene podataka. To stvara potrebu za izdavanjem, obnavljanjem i opozivom tisuća - ili čak desetaka tisuća - certifikata. Ručno rukovanje ovim volumenom je nerealno. Automatizacija se uključuje kako bi se osiguralo da se certifikati generiraju, distribuiraju i rotiraju učinkovito, smanjujući rizik od ljudske pogreške, a istovremeno održavajući temeljno načelo Zero Trust-a: "nikad ne vjeruj, uvijek provjeri"."
Za Serverion Za korisnike, automatizacija pojednostavljuje upravljanje SSL certifikatima i poslužiteljima. Omogućuje brzu, programsku registraciju pouzdanih identiteta za web promet, API-je i mikroservise. To stvara skalabilan, siguran okvir povjerenja koji se besprijekorno usklađuje s principima nultog povjerenja.
Zašto je TLS 1.3 preferirani izbor za sigurnosne okvire Zero Trust?
TLS 1.3 se ističe kao prvi izbor u Zero Trust okruženjima zbog poboljšane sigurnosti i učinkovitosti u odnosu na TLS 1.2. Ugradnjom obvezna tajnost unaprijed, osigurava da čak i ako su ključevi za šifriranje otkriveni, prethodne komunikacije ostaju zaštićene.
Osim toga, TLS 1.3 minimizira latenciju rukovanja, omogućujući brže uspostavljanje veze bez ugrožavanja snage enkripcije. Ova kombinacija robusne sigurnosti i bržih performansi čini ga savršenim za stroge zahtjeve Zero Trust okvira, gdje su i visoka sigurnost i niska latencija ključni.