量子啟示錄即將到來。聽起來很嚇人？那么它可以。如果您有需要保持安全和私密的信息、系統(tǒng)和設備，您的組織需要做好準備。

專家估計，在未來 6 到 10 年內(nèi)，加密算法現(xiàn)在是我們用來保護當今互聯(lián)工業(yè)應用幾乎所有方面的安全技術(shù)的基石，很容易被下一代量子計算機擊敗。

量子計算使 RSA 和 ECC 加密算法過時的不可避免的一天可能對社會造成如此嚴重的影響，以至于安全部門將其視為“量子密碼啟示錄”。炒作并非毫無根據(jù)。RSA 和 ECC 加密用于保護跨行業(yè)的每個數(shù)據(jù)源和系統(tǒng)：工廠、數(shù)據(jù)農(nóng)場、公用事業(yè)、電子商務和銀行系統(tǒng)、運輸、通信網(wǎng)絡等等。

是的，量子計算機是大型、復雜且昂貴的系統(tǒng)，起初只有主要的國際技術(shù)組織才能負擔得起。然而，它們的使用可能會傳播到各個民族國家，并最終傳播到網(wǎng)絡罪犯和黑客。

好消息是，制造業(yè)和科技行業(yè)現(xiàn)在可以采取一些措施。

分階段遷移到量子安全密碼學

遷移到量子安全加密算法將需要規(guī)劃和更新多個系統(tǒng)。最終，這將包括制造中使用的機器和在裝配線上推出的產(chǎn)品。他們都需要受到保護。此外，公司的內(nèi)部數(shù)據(jù)管理和通信系統(tǒng)，以及第三方應用程序、服務器和系統(tǒng)都需要更新。

工程師和開發(fā)團隊現(xiàn)在必須開始計劃遷移到量子安全加密。對于工廠和大型企業(yè)來說，這些措施將是一項重大舉措。

幸運的是，不必同時更新所有系統(tǒng)。

通過使用“混合證書”——具有傳統(tǒng) RSA 或 ECC 密鑰和新的量子安全密鑰的安全證書——制造商和開發(fā)人員可以進行漸進但安全的遷移?；旌献C書將使尚不支持量子安全加密的設備能夠同時與支持量子安全加密的新系統(tǒng)一起工作。因此，支持關(guān)鍵系統(tǒng)逐步遷移到量子安全加密。

為了完成遷移，一旦所有系統(tǒng)都升級為支持量子安全加密，就可以放棄混合證書，轉(zhuǎn)而使用純量子安全證書。然而，這種演變有多種途徑需要考慮。

一些公司可能會選擇直接從傳統(tǒng)加密轉(zhuǎn)向量子安全加密，而無需混合證書過渡期。

對于所有系統(tǒng)都可以同時升級到純量子安全證書的工業(yè)和企業(yè)環(huán)境，可以跳過混合證書的過渡期。然而，這種更快、更直接的遷移會帶來更多風險。如果任何系統(tǒng)未正確更新，它將不再能夠與其他系統(tǒng)通信。

直接或混合遷移計劃的步驟

直接或混合遷移計劃需要以下六個步驟。

（組織成功遷移到量子安全密碼學需要六個步驟——無論是直接升級還是使用混合證書。）

升級到量子安全的 PKI 安全基礎設施

遷移到量子安全密碼學的第一步是升級公鑰基礎設施 （PKI），包括證書頒發(fā)機構(gòu)，以利用量子安全加密算法。與其嘗試升級內(nèi)部 PKI 系統(tǒng)，這可能是公司遷移到商業(yè)證書頒發(fā)機構(gòu) （CA） 的理想時機，例如可以為量子安全加密算法提供商業(yè)支持的 Sectigo。

無論是遷移到內(nèi)部 PKI 系統(tǒng)還是改編商業(yè)供應商的解決方案，CA 都必須為量子安全加密算法和量子安全證書頒發(fā)提供支持。如果 IT 安全團隊選擇使用混合證書，他們必須選擇同時支持混合證書和純量子安全證書的 CA。

一旦組織升級其現(xiàn)有 CA，或選擇新 CA，CA 必須頒發(fā)新的量子安全根證書和中間證書。

更新服務器應用程序以識別和使用新的加密算法

遷移到量子安全加密需要更新服務器應用程序使用的加密庫，以支持新的加密算法和新的量子安全證書格式，包括混合證書（如果使用）。如果使用混合證書，服務器應用程序?qū)⑿枰R別和處理傳統(tǒng)的 RSA/ECC 證書和包含量子安全加密密鑰的混合證書。這要求服務器應用程序區(qū)分兩種不同的證書類型，并使用該證書類型的適當加密算法來處理每種證書類型。

更新客戶端加密算法

接下來，IT 和開發(fā)團隊還需要更新廣泛的客戶端應用程序以使用量子安全加密算法。完全安全升級后，管理員可以停止在客戶端應用程序中使用傳統(tǒng)的 RSA/ECC 密鑰/證書，而使用新的量子安全等效項。

此策略的例外是與多個服務器應用程序通信的客戶端應用程序，這些應用程序可能不會同時升級到量子安全加密。在這種情況下，混合證書將允許客戶端與支持傳統(tǒng) RSA/ECC 加密的服務器一起使用，同時在支持這些新算法的服務器上使用量子安全算法。

在所有系統(tǒng)上安裝量子安全根

每個使用 PKI 的安全系統(tǒng)都有一個受信任的根存儲。此根存儲包含在 PKI 系統(tǒng)內(nèi)頒發(fā)證書的根 CA 和中間 CA 的證書。更新系統(tǒng)以支持量子安全加密算法后，還必須更新這些根存儲以添加新的根證書和中間證書。

向連接的設備和應用程序頒發(fā)新的量子安全證書

在 IT 團隊更新公司的所有系統(tǒng)以支持量子安全加密之后，他們必須頒發(fā)新證書并將其安裝在所有端點上。完成后，每個設備都可以開始使用新證書啟用的量子安全加密算法。

最后一步——擺脫舊的

遷移到量子安全加密的最后一步是棄用傳統(tǒng)的加密算法，以便不再使用它們。這可以在應用程序和系統(tǒng)遷移到新算法時逐步完成。遷移所有系統(tǒng)后，應撤銷根 ECC 和 RSA 證書，以確保它們不被任何系統(tǒng)使用。

轉(zhuǎn)向自動化證書管理的好時機

遷移到新的加密算法和 PKI 系統(tǒng)將需要頒發(fā)大量新證書，因為每個設備/應用程序都需要一個新證書。對于尚未支持自動化證書管理的組織，這是考慮實施自動化工具的絕佳時機。

今天，有易于使用的證書管理平臺，既可以自動發(fā)現(xiàn)和更新證書，以確保系統(tǒng)不會因證書過期而失敗，也可以減輕在設備和系統(tǒng)上安裝新證書的管理負擔。對于考慮新 PKI 解決方案的安全團隊來說，對自動化工具的支持應該是重中之重。

審核編輯：郭婷