機密計算 是一種安全方法，旨在保護敏感數據在處理過程中的安全性。傳統加密保護存儲中的信息以及在網絡中傳輸的信息。保密計算增加了保護，針對在應用程序中積極使用的數據。
什麼是機密計算？
保密計算使用基於硬件的受信執行環境，通常稱為TEE，以隔離敏感的工作負載免受未授權訪問。其目標是保持數據和代碼在計算過程中的保護。
這很重要，因為數據可以在其生命周期的幾個點暴露。靜止加密保護存儲的信息，而傳輸加密保護在系統之間移動的信息。然而，處理傳統上要求數據以可用的形式在內存中可用。
機密計算是如何運作的
保密計算系統將敏感的工作負載置於孤立的執行環境中。處理器和支持硬件執行保護，以限制對工作負載及其數據的訪問。
- 應用程序及其敏感數據被加載到受保護的執行環境中。
- 硬件機制將工作負載與未授權訪問隔離。
- 應用程序在受保護的環境中處理數據。
- 安全機制幫助檢測未經授權的修改或訪問。
- 在支持的情況下，遠程驗證可以允許另一系統驗證預期的工作負載是否在受信環境中運行。
機密計算與加密的比較
| 安全方法 | 主要保護 | 當它保護數據時 |
|---|---|---|
| 靜止加密 | 存儲數據 | 當數據被存儲時 |
| 傳輸加密 | 系統之間移動的數據 | 在傳輸過程中 |
| 機密計算 | 處理過程中的數據和工作負載 | 在計算過程中 |
這些方法是互補的，而不是彼此替代。一個強大的架構可以將靜止加密和傳輸加密與保密計算一起使用，以保護敏感工作負載。
為什麼機密計算很重要
組織越來越多地在雲和分佈式環境中處理敏感信息。當客戶需要更強的保證其工作負載在處理過程中如何被隔離時，保密計算可以提供額外的保護層。
它還可以幫助減少對基礎設施操作員的信任程度。根據實施情況，目標是保護工作負載免受某些特權軟件或基礎設施級別的威脅。
常見用例
雲計算
企業可以使用保密計算在雲環境中處理敏感工作負載，同時增加環繞工作負載的硬件支持隔離。
健康護理
醫療保健組織處理高度敏感的信息。保密計算可以支持分析和機器學習工作負載，在這種情況下，保護處理過程中的數據是一個重要的要求。
金融服務
銀行和金融科技公司可以探索對敏感金融數據、欺詐檢測、分析和協作工作負載的受保護處理。
人工智能
保密計算可以幫助保護敏感數據集、模型輸入、模型參數和推理工作負載。當組織希望在不過度暴露敏感信息的情況下使用外部基礎設施時，這尤其重要。
多方數據處理
需要對敏感信息進行協作的組織可以作為更廣泛數據共享和隱私架構的一部分，調查保密環境。
機密計算的好處
- 在處理過程中保護敏感工作負載。
- 在受支持的環境中使用硬件備份的隔離。
- 可以減少對某些基礎設施級威脅的暴露。
- 可以增強雲工作負載的隱私控制。
- 支持敏感分析和人工智慧用例。
- 可以與靜止加密和傳輸中的加密共同工作。
限制和挑戰
保密計算不是完整的安全解決方案。保護取決於硬件、固件、操作環境、工作負載設計和實施。
性能也可能變化，因為受保護執行環境可能引入開銷或對支持的工作負載施加限制。開發者可能需要調整應用程序以便在特定的可信執行環境中正確運行。
另一個考量是信任。保密計算可以減少某些風險，但組織仍需要強大的身份管理、安全軟件開發、漏洞管理、監控、訪問控制和治理。
什麼是遠程證明？
遠程證明是一種可以提供有關受保護計算環境狀態或身份的證據的機制。遠程方可以使用該證據來決定是否適合將敏感數據或工作負載發送到該環境。
因此，證明在多方需要更強保證工作負載正在預期的受保護環境中運行時，可以成為重要組件。
機密計算與雲安全
雲安全傳統上依賴於身份控制、網絡劃分、加密、安全配置、監控和應用安全等層級。保密計算通過專門聚焦於計算過程中數據和工作負載的保護，增加了另一層。
這對於希望將敏感應用程序移動到共享基礎設施的組織而保持周圍處理的更強控制是有用的。
使用機密計算的專家提示
- 從明確的威脅模型開始，識別需要保護的內容。
- 了解所選硬件和平台提供的具體安全保證。
- 除了受保護的處理外，還使用靜止加密和傳輸中的加密。
- 在部署之前評估應用程序的兼容性。
- 在您的安全模型需要工作負載驗證的地方使用遠程證明。
- 適當維護軟件、固件、依賴關係和主機基礎設施。
- 在移動生產工作負載之前測試性能和恢復程序。
要避免的常見錯誤
- 假設保密計算取代所有其他安全控制。
- 選擇一個平台而不審查其實際威脅模型。
- 忽略應用程序和性能限制。
- 未能保護憑證和受保護環境外的訪問。
- 假設硬體隔離消除了軟體漏洞。
- 跳過獨立安全測試和治理。
常見問題
什麼是簡單的機密計算？
這是一種安全方法，利用受保護的執行環境來幫助保護敏感數據和工作負載在處理過程中的安全。
機密計算與加密有何不同？
靜態加密保護存儲的信息，傳輸加密保護系統之間移動的信息。保密計算專注於在數據處理過程中保護數據。
什麼是可信執行環境？
受信執行環境是一個孤立的計算區域，旨在在工作負載運行期間保護代碼和數據免受未經授權的訪問。
什麼是遠程證明？
遠程證明允許系統提供證據，證明工作負載在預期的受信任環境中運行，然後再提供敏感信息。
機密計算能保護雲工作負載嗎？
是的。它可以為受支持的雲工作負載添加硬體支持的隔離，並幫助處理在共享基礎設施上處理敏感信息的某些風險。
機密計算完全安全嗎？
不。這只是更廣泛安全架構的一層。組織仍然需要應用安全性、身份控制、加密、監控、修補和治理。
機密計算可以用於人工智能嗎？
是的。當選定的硬體和軟體堆棧支持所需的能力時，它可以幫助保護敏感的 AI 數據、模型和推斷工作負載。
機密計算取代加密嗎？
不。保密計算和加密解決了數據保護問題的不同部分，通常是一起使用的。
結論
保密計算通過專注於信息在處理過程中的保護，填補了傳統數據保護中的重要空白。通過使用硬體支持的受信執行環境，並在適當的情況下使用遠程證明，組織可以在敏感工作負載周圍添加更強的保護。
然而，保密計算應被視為分層安全策略的一部分，而不是獨立解決方案。當與加密、身份管理、安全軟體實踐、監控和強治理相結合時，它可以幫助組織以更大的控制處理敏感工作負載。
想了解更多現代技術基礎設施？ 探索我們有關聯邦學習、向量數據庫和其他新興技術的技術指南。
