Transcript
Page 1: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Название доклада

Кирилл Кринкин, Дмитрий Карташов

Академический Университет РАНЛаборатория ParallelsСанкт-Петербург

Технология виртуализации аппаратных модулей безопасности в контейнерах Linux

Page 2: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Тренды

Page 3: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Безопасность в Интернет

Page 4: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

OpenSSL● начат Dec'98

● большое количество поддерживаемых платформ

● Иногда встречаются ошибки:

– Entropy bug Sep'2006

– Heartbleed 2011-- 2014

● Клоны:

– LibreSSL (OpenBSD, Apr'2014)– BoringSSL (Google, Jun' 2014)

● Transport Layer Security (TLS)● Socket Security Layer (SSL)● криптофункции

● Web-серверы● Браузеры● Терминальные клиенты● ssh, ftps, https, emails, VPNs...

Page 5: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Что такое HSMHardware Security Module – физическое устройство для управления цифровыми ключами и выполнения криптофункций

Свойства:

● физическая (аппаратная) изоляция;● отсутствие интерфейсов доступа к памяти● средства защиты от проникновения

Page 6: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

PKCS#11 (Cryptoki)PKCS= Public-Key Cryptography Standards

PKCS#11 – платформо незивисимый API для криптографических токенов:

● HSM● Smart cards

Page 7: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Контейнеры в LinuxКонтейнеры:

– Пространства имен (ipc, pid, network, user...)

– Apparmor and SELinux– Chroots– cgroups

Page 8: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Идея проекта● Аппаратные HSM – зарекомендовавшие себя средства защиты, имеющие высокую стоимость;

● Контейнеры Linux – надежные и защищенные окружения

● Реализация функций HSM в контейнере – компромисс защищенности и функциональности

Page 9: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

«Доступные» аналоги

Page 10: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Программные решения и их проблемы

● OpenDNS SEC SoftHSM

● Elliptic Ellipsys-VSM

● Trusted Virtual Security Module

● HighCloud Data Security Module

● отсутствие изоляции памяти

● нестандартный API

● TCP/IP в качестве транспорта

● Использование полновесных виртуальных машин

Page 11: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Архитектура Virtual-HSM

Page 12: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

VHSM транспорт

Page 13: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

VHSM для пользователя

● интерфейс OpenSSL

● crypto-engine

● клиент vhsm в контейнере

Page 14: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Организация хранилища

● SQL DB● AES GCM● только ID (pin)

Page 15: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Администрирование

Page 16: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Аутентификация, авторизация

Page 17: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Анализ угроз

Page 18: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Производительность

HMAC-SHA-1, VHSM, 1Kb/1Mb,

HMAC-SHA-1, VHSM/Crypto++

Page 19: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Ссылки и ресурсы

● http://openvz.org/Virtual_HSM

● http://git.openvz.org/?p=vhsm

Page 20: Virtual-HSM: Virtualization of Hardware Security Modules in Linux Containers

Спасибо

● Кирилл Кринкин   [email protected]

● Дмитрий Карташов [email protected]


Top Related