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施邁賽安全模塊FWS2316C原理結(jié)構(gòu)

來源:南京灼華電氣有限公司   2021年11月16日 16:47  

硬件安全模塊英語:hardware security module,縮寫HSM)是一種用于保護和管理強認證系統(tǒng)所使用的密鑰,并同時提供相關(guān)密碼學操作的計算機硬件設(shè)備。硬件安全模塊一般通過擴展卡或外部設(shè)備的形式直接連接到電腦或網(wǎng)絡(luò)服務器。


SSL鏈接建立

需要使用HTTPS(SSL/TLS)的性能敏感應用,通過使用帶SSL加速功能的HSM, 可以獲得一定的性能提升。SSL的RSA操作需要進行大整數(shù)乘法等操作,不同于通用CPU,HSM通過針對這些操作的特化設(shè)計,能以更高的效率完成這些操作。一般HSM每秒可完成1~10,000次的1024位RSA操作。隨著RSA密鑰長度不斷增加,因此而導致的速度下降已經(jīng)成為一個重要問題。對此,有些HSM已經(jīng)支持同等安全程度僅需更短密鑰的橢圓曲線密碼學(ECC) 。特定型號的HSM的操作速度已經(jīng)可以達到20,000次每秒
HSM提供篡改留證(tamper evidence/proof)、篡改抵抗(tamper evidence)兩種方式的防篡改功能,前者設(shè)計使得篡改行為會留下痕跡,后者設(shè)計使得篡改行為會令HSM銷毀密鑰一類的受保護信息。每種HSM都會包括一個或多個安全協(xié)處理器,用于阻止篡改或總線探測。
許多HSM系統(tǒng)提供可靠的密鑰備份機制,使機密數(shù)據(jù)可以通過智能卡或其他設(shè)備安全地處理或轉(zhuǎn)移。
由于HSM通常是公鑰基礎(chǔ)設(shè)施(PKI)或網(wǎng)上銀行一類關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的一部分,一般會同時使用多個HSM以實現(xiàn)高可用性。一些HSM具備雙電源、無需停機更換配件(如冷卻風扇)等設(shè)計,以確保在數(shù)據(jù)中心等環(huán)境中的高可用性要求。
少數(shù)HSM可以讓用戶在其內(nèi)部處理器上運行專門開發(fā)的模塊。在一些場景下,這種設(shè)計相當實用,例如用戶可以在這種安全、受控的環(huán)境下運行一些特殊的算法或者業(yè)務邏輯,哪怕攻擊者取得了計算機的*控制權(quán)限,存儲在HSM(連接到計算機)中的程序也無法被提取或篡改。一般HSM允許用戶使用C、Java等編程語言開發(fā)這種專用程序。值得注意的是,用戶自定義的程序與HSM本身的程序之間存在隔離,這使程序的存在不會影響到HSM本身的安全

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