การโจมตีด้วยคีย์เข้ารหัสคืออะไร?

เทคนิคการเข้ารหัสลับสมัยใหม่มีความก้าวหน้ามากขึ้นเรื่อยๆ และมักถูกมองว่าไม่สามารถถอดรหัสได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปัจจุบันมีองค์กรจำนวนมากขึ้นที่พึ่งพาการเข้ารหัสลับเพื่อปกป้องการสื่อสารและข้อมูล การรักษาความปลอดภัยของคีย์จึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง คีย์ที่ถูกบุกรุกเพียงคีย์เดียวอาจนำไปสู่การดำเนินการทางกฎหมาย ค่าปรับและการลงโทษ ความเสียหายต่อชื่อเสียง และการสูญเสียลูกค้าและนักลงทุน ปัญหาและประเภทของการโจมตีที่เกี่ยวข้องกับคีย์ที่อาจเกิดขึ้น ได้แก่:

คีย์อ่อน

โดยพื้นฐานแล้ว คีย์คือตัวเลขสุ่ม ซึ่งจะยิ่งยากต่อการถอดรหัสมากขึ้นเมื่อตัวเลขยาวขึ้น ความแข็งแรงและความยาวของคีย์ต้องสัมพันธ์กับค่าของข้อมูลที่คีย์ปกป้อง และระยะเวลาที่ข้อมูลต้องได้รับการปกป้อง คีย์ควรสร้างขึ้นด้วยเครื่องสร้างตัวเลขสุ่มคุณภาพสูงที่ได้รับการรับรอง ซึ่งรวบรวมเอนโทรปี ซึ่งเป็นความหนาแน่นของข้อมูลในไฟล์เป็นบิตหรืออักขระ จากแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนฮาร์ดแวร์ที่เหมาะสม

การใช้กุญแจไม่ถูกต้อง

เมื่อใช้คีย์อย่างไม่ถูกต้องหรือเข้ารหัสไม่ดี แฮกเกอร์จะสามารถแคร็กคีย์ที่ควรจะมีความปลอดภัยสูงได้ง่ายขึ้น

การนำกุญแจมาใช้ซ้ำ

ควรสร้างคีย์แต่ละอันเพื่อจุดประสงค์การเข้ารหัส/ถอดรหัสแบบใช้ครั้งเดียวเท่านั้น และการใช้งานเกินกว่านั้นอาจไม่สามารถให้ระดับการป้องกันตามที่ต้องการ

การไม่หมุนกุญแจ

คีย์ที่ถูกใช้งานมากเกินไป เช่น การเข้ารหัสข้อมูลมากเกินไปบนคีย์ จะเสี่ยงต่อการถูกโจมตี โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับรหัสลับรุ่นเก่า ซึ่งอาจส่งผลให้ข้อมูลถูกเปิดเผย คีย์จำเป็นต้องได้รับการหมุนเวียน ต่ออายุ และอัปเดตเมื่อเหมาะสม

การจัดเก็บกุญแจที่ไม่เหมาะสม

การจัดเก็บคีย์ไว้ควบคู่ไปกับข้อมูลที่สร้างขึ้นเพื่อปกป้องจะเพิ่มโอกาสในการถูกบุกรุก ตัวอย่างเช่น คีย์ที่เก็บไว้ในฐานข้อมูลหรือเซิร์ฟเวอร์ที่ถูกเจาะอาจถูกบุกรุกได้เช่นกันเมื่อข้อมูลถูกขโมยไป

การป้องกันกุญแจไม่เพียงพอ

การโจมตีทางไซเบอร์ครั้งใหญ่อย่าง Meltdown/Spectre และ Heartbleed สามารถเปิดเผยคีย์เข้ารหัสที่เก็บไว้ในหน่วยความจำเซิร์ฟเวอร์ได้ ดังนั้น คีย์ที่เก็บไว้จะต้องได้รับการเข้ารหัส และจะสามารถใช้งานได้เฉพาะในกรณีที่ไม่ได้เข้ารหัสเท่านั้น เมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยและป้องกันการปลอมแปลง หรือแม้กระทั่งออฟไลน์

การเคลื่อนย้ายกุญแจที่ไม่ปลอดภัย

การย้ายคีย์ระหว่างระบบควรเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อคีย์ถูกเข้ารหัสหรือถูกห่อหุ้มไว้ภายใต้คีย์การขนส่งแบบอสมมาตรหรือแบบสมมาตรที่แบ่งใช้ล่วงหน้า หากทำไม่ได้ คีย์จะต้องถูกแยกออกเป็นหลายส่วน แยกเก็บไว้ แล้วป้อนกลับเข้าไปในระบบเป้าหมาย จากนั้นจึงทำลายทิ้ง

ภัยคุกคามจากภายใน (การตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้ การควบคุมแบบคู่ และการแยกบทบาท)

ภัยคุกคามจากภายในถือเป็นภัยคุกคามที่ร้ายแรงที่สุดอย่างหนึ่งที่มักเกิดขึ้นกับกุญแจ ภัยคุกคามนี้มักเกิดขึ้นจากพนักงานที่ไม่ซื่อสัตย์ซึ่งเข้าถึงกุญแจ แล้วนำไปใช้ในทางที่ผิด หรือมอบหรือขายกุญแจให้กับแฮกเกอร์หรือบุคคลที่สาม

ขาดความยืดหยุ่น

ความยืดหยุ่นเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อการปกป้องความพร้อมใช้งาน ความลับ และความสมบูรณ์ของคีย์ คีย์ใดๆ ที่เกิดข้อผิดพลาดโดยไม่มีการสำรองข้อมูล จะทำให้ข้อมูลที่คีย์ปกป้องไว้สูญหายหรือไม่สามารถเข้าถึงได้

ขาดการบันทึกการตรวจสอบ

จะต้องบันทึกและบันทึกวงจรชีวิตที่สำคัญอย่างครบถ้วนเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถติดตามการประนีประนอมใดๆ ได้ และให้การสอบสวนที่ตามมาเกิดขึ้นได้อย่างราบรื่น

กระบวนการจัดการคีย์ด้วยตนเอง

การบันทึกกระบวนการจัดการคีย์ด้วยตนเองบนกระดาษหรือสเปรดชีตมีความเสี่ยงต่อข้อผิดพลาดของมนุษย์และทำให้คีย์มีความเสี่ยงสูงต่อการถูกโจมตีหรือการโจรกรรม

วิธีลดความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัส

องค์กรและบุคคลทั่วไปสามารถลดและบรรเทาภัยคุกคามที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสได้ด้วยระบบจัดการคีย์อิเล็กทรอนิกส์เฉพาะทางจากผู้ให้บริการที่มีชื่อเสียง โซลูชันนี้ต้องใช้ โมดูลความปลอดภัยฮาร์ดแวร์ เพื่อสร้างและปกป้องคีย์ และรองรับความปลอดภัยของระบบทั้งหมด 

จำเป็นต้องมีฟีเจอร์ต่างๆ เช่น วงจรชีวิตการจัดการคีย์แบบเต็มรูปแบบ การสร้างคีย์ที่แข็งแกร่ง การควบคุมตามนโยบายที่เข้มงวด การตรวจจับการบุกรุกที่รวดเร็ว การทำลายคีย์ที่ปลอดภัย การตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้ที่เข้มงวด การจัดการเวิร์กโฟลว์ที่ปลอดภัย และบันทึกการตรวจสอบและการใช้งานที่ปลอดภัย ซึ่งจะช่วยปกป้องคีย์ขององค์กร เพิ่มประสิทธิภาพ และรับรองการปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านข้อมูลและความเป็นส่วนตัว 

วิธีแก้ปัญหาที่มีศักยภาพอีกประการหนึ่งคือการเข้ารหัสแบบควอนตัม ซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะคัดลอกข้อมูลที่เข้ารหัสในสถานะควอนตัม