Key Management (správa klíčů) je kritický prvek každého bezpečnostního systému, který využívá šifrování. Zajišťuje bezpečné generování, distribuci, ukládání, rotaci, zálohování a vyřazení kryptografických klíčů. Špatná správa klíčů může vést ke kompromitaci celého šifrovacího systému – i když je samotný algoritmus neprolomitelný.
Proč je správa klíčů důležitá
Bez správného zacházení s klíči se i ta nejsilnější kryptografie stává zbytečnou. Pokud útočník získá šifrovací klíč, může snadno přečíst nebo falšovat veškerá data chráněná tímto klíčem. Key Management proto tvoří základní součást bezpečnostních standardů jako ISO/IEC 27001, NIST SP 800-57 nebo PCI-DSS.
Klíčové prvky Key Managementu
Generování klíčů
Klíče musí být generovány pomocí silných algoritmů a kryptografických knihoven (např. OpenSSL, Libsodium), ideálně s využitím hardwarových generátorů náhodných čísel (TRNG).
Distribuce klíčů
Klíče musí být přeneseny mezi stranami bezpečně. Používají se protokoly jako Diffie-Hellman nebo veřejné klíče (PKI) pro zajištění důvěrnosti během přenosu.
Ukládání klíčů
Klíče by nikdy neměly být ukládány v nezašifrované podobě na disku. Používají se tzv. Key Vaulty nebo HSM (Hardware Security Modules), které klíče fyzicky chrání před neoprávněným přístupem.
Rotace a expirační lhůty
Dlouhodobé používání jednoho klíče zvyšuje riziko jeho kompromitace. Systémy musí podporovat pravidelnou rotaci klíčů a automatické zneplatnění těch starých.
Zálohování a obnova
Klíče je třeba zálohovat stejně pečlivě jako ostatní důležitá data, ale zároveň je nutné zálohy chránit šifrováním a přístupovými politikami.
Revokace a zneplatnění
Při podezření na kompromitaci klíče nebo ukončení jeho životnosti je nutné jej okamžitě zneplatnit a nahradit. Například v PKI se používají CRL (Certificate Revocation List) nebo OCSP (Online Certificate Status Protocol).
Nástroje pro Key Management
HashiCorp Vault – Open source řešení pro správu tajných údajů a klíčů
AWS Key Management Service (KMS) – správa klíčů v cloudovém prostředí Amazonu
Microsoft Azure Key Vault
Google Cloud KMS
Thales Luna HSM – fyzické zařízení pro ochranu klíčů
OpenSSL – poskytuje základní nástroje pro generování a správu klíčů
Příklady využití
HTTPS – správa privátních a veřejných klíčů pro zabezpečenou komunikaci přes TLS
Diskové šifrování (např. BitLocker, VeraCrypt) – ochrana obsahu disku pomocí šifrovacího klíče
Digitální podpisy – ověření identity a integrity dokumentů
VPN – zabezpečený přenos dat mezi klientem a serverem
Cloudová úložiště – ochrana dat uložených ve veřejném nebo hybridním cloudu
Standardy a regulace
Key Management je součástí několika mezinárodních standardů:
NIST SP 800-57 – detailní doporučení pro správu kryptografických klíčů
ISO/IEC 11770 – framework pro Key Management v různých prostředích
PCI-DSS – přísná pravidla pro ukládání a rotaci klíčů v platebním sektoru
Výzvy a rizika
Sdílené klíče – v případě symetrického šifrování musí mít obě strany přístup ke stejnému klíči, což komplikuje distribuci
Ztráta klíče – bez možnosti obnovení může dojít k nevratné ztrátě dat
Komunikace mezi systémy – správná integrace správy klíčů v distribuovaném systému není triviální
Insider threat – pokud má zaměstnanec přístup ke klíčům, může zneužít svých oprávnění
Shrnutí
Správa kryptografických klíčů je klíčovým (doslova i obrazně) aspektem každé bezpečnostní architektury. Bez ní nemá ani nejpokročilejší šifrování žádný smysl. Organizace by měly implementovat robustní Key Management systém, který splňuje normy, využívá moderní nástroje a zajišťuje důvěrnost, integritu a dostupnost klíčů během celého jejich životního cyklu.