Облачное шифрование защищает конфиденциальную информацию при ее передаче через интернет или хранении в облаке. Алгоритмы шифрования могут преобразовывать данные любого типа в закодированный формат, для расшифровки которого требуется ключ. Таким образом, даже если злоумышленник перехватит или похитит данные, они будут бесполезны для него, если он не сможет их расшифровать.
Облачное шифрование защищает данные в двух основных состояниях:
- Данные при передаче между пунктами назначения, часто за пределами защищенной сети, что делает их более уязвимыми.
- Данные в состоянии покоя в облачном хранилище, на сервере центра обработки данных или аналогичном устройстве, когда они не используются и не перемещаются.
Сегодня стандартное шифрование веб-трафика HTTPS использует протокол Transport Layer Security (TLS; также известный как SSL) для защиты каждого пакета данных. Когда доверенные пользователи или объекты (установленные посредством многофакторной аутентификации) запрашивают доступ к зашифрованным данным, они получают их в зашифрованном виде и должны использовать ключ расшифровки, чтобы сделать их пригодными для использования.
Два основных типа шифрования данных
Все службы и протоколы облачного шифрования делятся на две основные категории: симметричное и асимметричное шифрование.
Симметричное шифрование
При симметричном шифровании один и тот же ключ используется для шифрования открытого текста и расшифровки зашифрованного текста. В качестве простого примера: если вы закодировали слово «cat», сдвинув каждую букву на четыре символа вперед по алфавиту — до «gex», — вы можете выполнить обратное действие, чтобы снова декодировать его в «cat».
Симметричные протоколы, такие как Advanced Encryption Standard (AES) и TLS (который также может быть асимметричным; подробнее об этом ниже), используются сегодня, потому что они:
- Достаточно сложны, чтобы быть безопасными — взлом AES методом перебора может занять миллиарды лет
- Достаточно просты, чтобы быть быстрыми — хорошо подходят для работы с большими наборами данных и объемами трафика
Однако этот подход с одним ключом легче скомпрометировать. Например, если ключ шифрования необходимо отправить через интернет, злоумышленник может перехватить его и раскрыть закодированные данные.
Асимметричное шифрование
При асимметричном шифровании кодирование и декодирование выполняются с помощью связанных пар открытого и закрытого ключей. Это похоже на кодовый замок: вы можете закрыть его (используя открытый ключ), не зная кода, но только тот, кто знает код (закрытый ключ), может открыть его снова.
Асимметричные подходы, такие как эллиптическая криптография (ECC), алгоритм цифровой подписи (DSA) и TLS, используются сегодня, потому что они:
- Менее уязвимы для компрометации — раскрытые открытые ключи не могут раскрыть закрытые ключи, а закрытые ключи никогда не нужно передавать
- Являются еще одной формой аутентификации — отправитель может подписать файл закрытым ключом, чтобы доказать его происхождение получателю
По сравнению с симметричным шифрованием, самым большим недостатком асимметричного шифрования является то, что, в целом, оно, как правило, работает медленнее.