它是什么以及为什么需要它

使用硬件加密增强您组织的数据安全防护能力。

无论数据处于静态存储还是传输状态,都需要最高级别的安全性来防范网络犯罪分子的威胁。 加密是实现这一目标的关键手段。

加密已成为网络安全的重要组成部分。 尽管许多人使用云平台进行文件共享,但使用加密的固态硬盘(SSD)和其他存储设备来存储和传输数据也是一种安全的替代方案。

请继续阅读,深入了解硬件加密及其优势所在。

加密及其重要性

数据泄露和被盗是当今社会必须面对的现实问题。 加密技术能够有效保护您的数据免受这些威胁。

加密本质上是一种通过算法将数据转换为不可理解格式的过程。 一旦数据被加密,未经授权的攻击者将无法解读其内容。 只有通过解密才能将加密后的数据恢复为原始格式,而解密过程需要使用特定的密钥。

加密过程通常涉及发送方和接收方。 为了确保数据安全,发送方会生成一个加密密钥,并将其安全地传递给接收方。 这样,只有授权人员才能访问和理解数据。

无论是企业数据还是个人数据,都面临着日益严峻的安全风险。 因此,组织必须采用可靠的加密方法来保护自身及其客户的数据安全。

加密的重要性不言而喻。 没有它,任何人都可能轻易访问您的个人和敏感信息。 试想,如果您的银行服务器遭到黑客攻击,您的个人信息和银行账户细节将落入不法之徒手中。

然而,如果数据经过加密,即使被非法获取,也无法被滥用,因为数据是无法解读的。 以下是加密技术如此重要的几个主要原因:

#1. 存储在服务器和系统中的文件是黑客攻击的常见目标。 加密技术可以有效保护它们免受各种形式的非法入侵。 即使在两台计算机之间共享文件时,加密也能提供额外的保护层,防止数据被拦截。

#2. 即使在个人消息传递的场景下,也需要端到端加密。 黑客经常将目标对准通过各种消息应用与客户进行沟通的中小型企业。 如果应用提供商使用了加密技术,即使您没有采取额外的安全措施,您的数据也将得到保护。

#3. 电子邮件通常包含我们与他人共享的重要商业信息和通信内容。 由于数据需要在发送者和接收者之间传输,因此加密技术可以确保可靠的保护。 此外,它还可以验证电子邮件的发送者身份,从而避免您点击恶意链接。

#4. 对于企业而言,加密技术可以保护您免受潜在的声誉损害。 通过使用加密,黑客将无法轻易访问客户数据。

#5. 身份盗窃者可能会利用您的个人信息冒充您,并在您不知情的情况下进行购物。 加密可以有效保护您免受此类事件的侵害。

什么是硬件加密

硬件加密是指在设备级别执行的加密过程。 在这种方式下,专用的处理器被物理集成到驱动器中,用于加密数据。 该处理器的主要任务是加密和身份验证。

通常情况下,硬件加密会使用随机数生成器来生成加密密钥。 苹果设备的加密固态硬盘(SSD)、自加密驱动器(SED)和TouchID都是硬件加密的典型示例。 存储在这些设备上的所有数据都受到严密保护。 即使攻击者能够访问数据,也无法理解其中的内容。

硬件加密有多安全

硬件加密本身就是一种安全可靠的数据保护方法。 它的工作过程不依赖于互联系统,因此即使是经验丰富的黑客也会发现拦截或破解这种加密方式极具挑战性。

由于加密发生在硬件级别,因此基于软件的攻击无法绕过它。 通过实施适当的安全措施,您甚至可以保护硬件免受暴力破解攻击。

硬件加密的工作原理

为了解释硬件加密的工作过程,我们以自加密驱动器(SED)为例。 这些设备内置了AES加密芯片。 该芯片在数据写入之前对其进行加密。 此外,在读取数据之前,芯片会对其进行解密。 在这两种情况下,加密操作都是直接在NAND介质上进行的。

硬件加密过程发生在驱动器操作系统和系统BIOS之间。 在加密驱动器加密过程中,生成的密钥存储在NAND闪存中。 当系统首次启动时,会加载自定义BIOS并要求用户输入密码。

输入正确的密码后,驱动器的内容将被解密。 随后,用户可以访问操作系统和个人数据。

此加密过程不涉及主机CPU,从而降低了出现性能问题的可能性。 加密密钥通常存储在SSD的板载内存中。 由于难以恢复,低级别的攻击无法对其造成损害。

硬件与软件加密

硬件加密和软件加密在多个方面存在差异,主要区别如下:

  • 硬件加密使用嵌入在设备中的算法进行加密和解密。 而软件加密则采用对称加密技术,即使用相同的密钥来加密和解密数据。
  • 硬件加密由内置加密功能的设备完成。 软件加密则在数据备份和数据迁移过程中执行。
  • 硬件加密发生在隔离的设备上,因此安全性更高。 相比之下,软件加密的安全性相对较低。
  • 硬件加密需要使用独立的专用处理器。 如果要扩大规模,您需要购买具有相同功能的新设备。 软件加密则无需额外的设备。 当您需要扩展安全性时,可以轻松地将其复制到其他驱动器和计算机。
  • 在成本方面,软件加密通常比硬件加密更具优势。
  • 硬件加密由设备中的专用处理器执行,而软件加密则需要消耗计算机资源来进行加密操作。
  • 由于硬件加密限制了尝试次数,使用暴力破解技术的黑客很难访问基于硬件的加密数据。 而软件加密则更容易成为暴力攻击的目标。
  • 硬件加密不会降低系统性能。 但软件加密可能会在此过程中减慢计算机的速度。
  • 硬件加密持续运行,因此恶意软件无法阻止它。 但是,用户有时可能会禁用软件加密,因为其操作可能较为复杂。

硬件加密的优势

1. 硬件加密的主要优势在于,加密过程不依赖于计算机的操作系统。 因此,即使操作系统受到威胁,硬件加密过程也能确保您的数据安全无虞。

2. 在这种情况下,加密过程与主机系统保持隔离,因此不会出现任何性能问题。

3. 硬件加密的另一个优势是速度快。 由于它使用专门的硬件处理器进行加密,计算机CPU可以充分发挥其性能,从而提供更快的处理速度。

4. 硬件加密始终处于激活状态,因此恶意软件或网络攻击无法将其禁用。

5. 硬件加密设备会自动锁定多次尝试失败的用户,从而确保数据免受暴力攻击。

6. 无需在主机系统上安装驱动程序或进行复杂的配置。

7. 一旦您移除硬件加密密钥并重新部署,任何人都无法恢复上次保存的信息。

硬件加密的应用场景

#1. 由于法规和合规性要求,某些情况下必须使用基于硬件的加密。 在涉及国际、国家和组织政策的情况下,这种加密方式是首选方案。

#2. 存储国家安全和边境安全数据的计算机和存储设备也需要硬件加密。 例如,存储社会安全号码的服务器通常采用这种方法。 需要双重加密(软件加硬件加密)的情况也必须使用这种加密。

#3. 关键基础设施,例如使用要求安全性和完整性的SCADA技术的设施,也广泛使用硬件加密。

#4. 银行业务也利用这种加密技术来保护静态的个人客户数据和交易明细。

#5. 硬件加密也常用于媒体和娱乐行业。 制片厂、机构和投资者使用它来防止数据泄露,并阻止黑客在社交媒体上发布电影内容。

#6. 医疗保健行业近年来也见证了硬件加密应用的激增。 重要的患者数据始终面临风险,而这种加密技术可以确保其安全。

#7. 这种加密方式在法律领域也得到应用,可以保护存储在数字设备中的法律文件免受非法访问。

阅读资源:硬件加密

如果您想更深入地了解硬件加密,以下资源可能会有所帮助:

面向硬件的认证加密

这本亚马逊图书介绍了如何使用分组密码进行认证加密。 它让您熟悉一种基于分组密码的可调方法ΘCB3的硬件实现方面。

您还将了解用于轻量级标准化项目(如Romulus和Remus)的认证加密算法。

AES加解密的硬件实现

这本亚马逊图书是学习密码学和高级加密标准(AES)算法的有用资源。 它探讨了如何编写用于硬件实现的AES算法。

您还可以学习硬件实现的加密和解密方法。

结语

如果没有加密技术,就无法保护您的个人和企业数据免受网络犯罪分子和黑客的侵害。 虽然我们大多数人对基于软件的加密技术比较熟悉,但使用硬件加密也具有许多优势。

现在您已经了解了硬件加密、其工作原理及其优势,您可以为您的组织选择适合的方案。 相关的阅读资源也有助于您更好地理解这一方法。

此外,您还可以进一步了解有关数据加密术语的相关信息。