Die Welt der Welt Bedrohung von Quantum Computing zur traditionellen Verschlüsselung
Quantum Computing bewegt sich von der Theorie zu praktischen Experimenten, und dieser Fortschritt hat direkte Auswirkungen auf den Schutz von Daten auf Speichergeräten. Traditionelle Public-key-Algorithmen wie RSA und ECC verlassen sich auf mathematische Probleme, die für klassische Computer schwer sind, aber für ausreichend große Quantenmaschinen mit Algorithmen wie Shors Algorithmus traktierbar werden. Für jeden, der für gespeicherte Daten verantwortlich ist - von Einzelpersonen zu Unternehmen - ist es wichtig zu verstehen, dass verschlüsselte Archive und langlebige Backups besonders gefährdet sind: Daten, die heute mit verletzlichen Algorithmen verschlüsselt werden, könnten in der Zukunft entschlüsselt werden, sobald die Quantenfähigkeit reift. Sofortige Maßnahmen ist nicht immer erforderlich, aber die Planung ist. Beginnen Sie, indem Sie prüfen, welche Daten Sie speichern, wie lange sie vertraulich bleiben muss und welche Vermögenswerte verletzliche Kryptographie verwenden.
Was Quantum-Safe Verschlüsselung In den Warenkorb
Quantum-safe Verschlüsselung bezogen sich auf kryptographische Algorithmen und Protokolle, diegerichtet wurden, Angriffe von Quantencomputern zu weiterstehen. Dazu gehören neue öffentlich-rechtliche Systeme, die auf Gitterproblemen, Hash-basierte Signaturen, Code-basierte und multivariate-quadratische Systeme sowie symmetric-key Algorithmen mit längeren Schlüsseln basiert. Für Speichergeräte, quantensichere Mittel:
- Verwendung von Verschlüsselungsalgorithmen, die nicht durch bekannte Quantenalgorithmen gebrochen werden
- Aktualisierung von Schlüsselmanagement- und Signierungsprozessen zur Unterstützung neuer Primitiven
- Sicherung der Rückwärtskompatibilität oder Migrationspfade, damit diese Daten wieder aufgenommen werden können
Die Annahme einer quantensicheren Verschlüsselung für die Daten ist nicht nur eine Frage der Verschlüsselung von Algorithmen; sie betrifft auch Änderungen der Lebenszyklusprozesse: Schlüsselerzeugung, sichere Schlüsselspeicherung (Hardware oder Software), Firmware und Software-Updates auf Geräten und Archivmigrationsstrategien. Betrachten Sie die Behandlung von bestimmten Archiven als Priorität für die Migration.
Hardware-Level Wahl: Wie Speichergeräte sich
Speichergerätehersteller und Systemintegratoren implementieren quantensicher Maßnahmen auf der Hardware-Ebene sowie in Firmware- und Management-Tools. Praktische Änderungen, die Sie erwarten können - und sollten planen - vorhanden:
- Firmware, die modulare Krypto-Bibliotheken unterstützt die Remote signierte Updates und das Rollen in Post-Quanten-Algorithmen ermöglicht
- Hardware-Sicherheitsmodule (HSMs) und Updates aktualisiert, um Post-Quanten-Tasten zu vermieten und zu speichern
- Neue sichere Boot- und Attestationssysteme mit quantenhaltigen Signaturen zur Überprüfung der Geräteintegrität
- Bereitstellung von Workflows, die eine automatische Wiederverschlüsselung von Daten beschleunigt, wenn sich Schlüsseltypen ändern
Aus betrieblicher Sicht werden Geräte priorisiert, die anbieten aufrüstbar kryptographische Stapel und dokumentierte Migrationsverfahren. Wenn Sie Flotten von Geräten verwalten, bestehen Sie auf Anbieter-Roadmaps und Test-Update-Prozeduren in einer stabilen Umgebung vor breitem Rollout.
Leistung, Skalierbarkeit und Kostenauswirkungen von Quantum-Safe Storage
Quantum-sichere Algorithmen haben im Vergleich zu klassischen Algorithmen vont unterschiedliche Leistungs- und Größeneigenschaften. Diese Trade-offs zu verstehen Ihnen, Systeme zu entwickeln, die effizient und kostengünstig bleiben.
Unten ist ein präziser Vergleich, um einige Unterschiede zu illustrieren, die Sie bei der Umstellung von klassischen zu quantensicheren Ansätzen erwarten sollten. Diese Tabelle ist illustrativ; genaue Zahlen hängen von den gleichen Algorithmen und Implementierungen ab.
Erklärung: Die Konzentration der Migration auf Lagersysteme zu bewerten.
| Faktor | (RSA/ECC) | Quantum-Safe (post-quantum) |
|---|---|---|
| Das ist ein Fehler | Klein bis mittelbar (z.B. 2048-Bit RSA, 256-Bit ECC) | Oft vorhanden (einige gitterbasierte Schlüssel; Hash-basierte Signaturen können sein) |
| Artikel und Artikel | Kompakt | Kann sein, Metadaten und Zertifikatsspeicher |
| Verschlüsselung / Entschlüsselung | Gut gemacht und schnell | Varietäten: Symmetrier Teil uneinflusst; Public-key ops kann langsamer oder gezielt mehr Speicher |
| Das ist ein Problem | Das ist nicht so | Das ist der Weg Ich weiß nicht |
| Komplexität der Umsetzung | Reife, standardisiert Bibliothek | Neue Bibliotheken, Kontakte |
| Auswirkungen auf die Kosten | Minimal für bestehende Stapel | Ich weiß nicht. Upgrades auf HSMs, Firmware und Speichermetadaten Handling |
Praktische Beratung: Benchmark repräsentative Workloads (Backup/Restore, zufällige Lesungen/Schreibe mit Verschlüsselung) zur Quantifizierung von Leistungseinflüssen vor der Großannahme. Wenn möglich, verwenden Sie Hybrid-Ansätze (siehe), um das Risiko zu bestimmten und gezielten Leistungsbelastungen zu handeln.
Zukünftige Use Cases und Branchen, die zum ersten Mal in Anspruch genommen werden
Einige werden starke Anreize haben, abgesehen von der hohen Vertraulichkeitssuche oder des Regulierungsdrucks behandelt zu quantensicheren Speichern zu bleiben. Dazu gehören Finanzdienstleistungen, Gesundheitswesen, Regierungsakte, Rechtsarchive und kritische Protokolle. In der Praxis wird die Migration einem Muster folgen, das auf Datenempfindlichkeit und Retentionshorizont basiert.
Hier sind handlungsfähige Schritte, die Organisationen in Hochrisikosektoren jetzt ergriffen:
- Inventar und Klassifizierung gespeicherter Daten durch Sensitivität und Retentionszeit Sie sich zunächst auf Daten, die über viele Jahre bleiben müssen.
- Zustimmen Sie eine hybride Verschlüsselungsstrategie für den Übergangsschutz: In den Warenkorb Sie den klassischen und post-quantum Schlüsselaustausch, so dass ein Angreifermuschel, um beide Schlüssel wiederherstellen.
- Upgrade-Key-Management: HSMs oder Schlüsselspeicher unterstützen Post-Quanten-Tasten oder können durch minimale Probleme ersetzt werden.
- Planen und testen Sie die Re-Verschlüsselungs-Workflows: für dauerhafte Backups erstellen Sie Prozesse, um Archive mit quantensicheren Schlüsseln während der Wartungsplanung neu zu verschlüsseln.
- Fordern Sie die Transparenz des Anbieters an: fragen Sie Speicher- und Geräteanbieter für Timelines, Treffensaussagen und Integrationshinweise für quantensichere Funktionen.
Beispielszenario: Ein über Jahrzehnte zurück hältes Krankenhaus mit elektronischen Gesundheitsdaten sollte den Hybrid-Schlüsselaustausch für den aktuellen Verkehr priorisieren und eine erneute Verschlüsselung von archivierten Backups innerhalb eines Mehrjahresplans planen. Dies reduziert das unmittelbare Risiko während des Betriebs von Systemen.
Praktisches Migrationsmuster zu
Im verbreitet sind häufig pragmatische Migrationsmuster, die dasziehen, ohne störende, riss-und-ersetzen Projekte zu erfahren:
- Hybrid-Modus - Adresse Sie betreffenden klassischen als auch Postquantum-Algorithmen parallel für Schlüsselaustausch und Signaturen; dies ist risikoarm und kann nach dem Vertrauenswachstum ausgeschaltet werden.
- Selektive Wiederverschlüsselung - nur die höchste Archive zu identifizieren und neu zu verschlüsseln, verlieren auf einmal.
- Modulare kryptographische Das ist alles - bevorzugte Systeme und Geräte, die Speichermotoren von Krypto-Bibliotheken getrennt, so können Sie Primitiven über Updates.
Diese Muster bieten taktische Pfade zu quantensicheren Speichern und lassen Sie Kosten- und Leistungseinflüsse auf eine bestimmte Teilmenge von Systemen vor organisatorischem Rollout Messenger.
