Aufgaben und Funktionen von Hardware-Sicherheitsmodulen

Ein Hardware-Sicherheitsmodul übernimmt die sensibelsten Aufgaben kryptografischer Prozesse, nämlich die Generierung, sichere Aufbewahrung und Verwaltung kryptografischer Schlüssel als auch deren Verwendung hauptsächlich bei der Ver-/ Entschlüsselung und digitalen Signatur von Daten.

Kryptografische Schlüssel bilden hierbei die Grundlage jeder kryptografischen Anwendung und stellen zeitgleich deren sensibelsten Komponenten dar.

Ziele der Kryptografie

• Vertraulichkeit
• Integrität
• Authentizität
• Verbindlichkeit

Um diese Ziele jedoch zu erreichen, müssen die zugrunde liegenden kryptografischen Schlüssel geheim bleiben und ausschließlich autorisierten Personen, Geräten oder Anwendungen zugänglich sind. Deswegen ist es entscheidend, dass die Schlüssel zuverlässig generiert, sicher gespeichert und sorgfältig verwaltet werden. Diese Aufgaben werden von Hardware-Sicherheitsmodulen übernommen.

Dabei unterstützen die Hardware-Sicherheitsmodule je nach Art und Ausführung verschieden kryptographische Algorithmen. Zusätzlich verfügen sie über Zufallszahlengeneratoren, die eine hohe Entropie gewährleisten. Dadurch stellen sie sicher, dass die Schlüssel nicht vorhersehbar und von hoher Qualität sind.

Spezielle Hardware-Sicherheitsmechanismen bieten einen Schutz für die gespeicherten Schlüssel, die sich in unterschiedliche Sicherheitsstufen gliedern lassen.