Chữ ký số HSM (Hardware Security Module) là dạng chữ ký số được lưu trữ và xử lý trực tiếp trên thiết bị phần cứng chuyên dụng thay vì USB token hoặc phần mềm. Nó thường được các doanh nghiệp, tổ chức tài chính – ngân hàng, cơ quan nhà nước sử dụng vì mức độ an toàn và khả năng quản lý cao. Tìm hiểu thêm nhiều thông tin ở bài viết ngay dưới đây.
I. Đặc điểm chính của chữ ký số HSM
- Lưu trữ trên phần cứng chuyên dụng
- Thông tin khóa bí mật không nằm trên USB token mà lưu trữ trong thiết bị HSM hoặc hệ thống máy chủ bảo mật.
- Đảm bảo khóa không bị sao chép, không bị lộ ra ngoài.
- Mức độ an toàn cao
- HSM đạt chuẩn bảo mật quốc tế (FIPS 140-2/140-3, Common Criteria).
- Chống truy cập trái phép, chống tấn công vật lý và phần mềm.
- Khả năng ký số tập trung
- Có thể phục vụ nhiều người dùng trong cùng một hệ thống.
- Doanh nghiệp có thể ký số tự động trên hóa đơn điện tử, hợp đồng điện tử, chứng từ tài chính với số lượng lớn.
- Tốc độ xử lý nhanh
- HSM có khả năng tạo và xác thực chữ ký số với tốc độ cao, phù hợp cho hệ thống cần ký hàng ngàn – hàng triệu giao dịch/ngày.
- Khó di chuyển, nhưng dễ quản lý tập trung
- Không gắn vào máy tính cá nhân như USB token, mà tích hợp vào hạ tầng CNTT của doanh nghiệp.
- Giúp quản trị viên dễ dàng kiểm soát việc cấp phát, sử dụng, phân quyền chữ ký số.
- Ứng dụng rộng rãi
- Ngân hàng, bảo hiểm, chứng khoán (giao dịch online, xác thực khách hàng).
- Doanh nghiệp lớn phát hành hóa đơn điện tử số lượng lớn.
- Cơ quan nhà nước ký văn bản điện tử tập trung.
II. Nguyên lý hoạt động của chữ ký số HSM
Nguyên lý hoạt động của chữ ký số HSM (Hardware Security Module) dựa trên việc lưu trữ và xử lý khóa bí mật trong thiết bị phần cứng bảo mật, thay vì để khóa trên USB Token hoặc phần mềm. Quy trình cơ bản như sau:
- Sinh cặp khóa (Key Pair Generation)
- HSM tạo ra cặp khóa gồm khóa bí mật (private key) và khóa công khai (public key).
- Khóa bí mật không bao giờ rời khỏi HSM, còn khóa công khai có thể chia sẻ cho hệ thống/đối tác để xác thực.
- Lưu trữ an toàn khóa bí mật
- Khóa bí mật được mã hóa và lưu trữ trong bộ nhớ bảo mật của HSM.
- HSM đạt chuẩn quốc tế (FIPS 140-2/140-3), có cơ chế chống truy cập trái phép, chống dò quét, chống tháo gỡ vật lý.
- Quy trình ký số (Signing Process)
- Khi cần ký, dữ liệu gốc (văn bản, hóa đơn, giao dịch) được hệ thống gửi vào HSM.
- Hệ thống tạo ra một hàm băm (hash) của dữ liệu → đưa vào HSM.
- HSM sử dụng khóa bí mật để ký lên giá trị hash → tạo ra chữ ký số.
- Chữ ký số này được trả về hệ thống và gắn vào dữ liệu.
- Xác thực chữ ký (Verification)
- Người nhận dùng khóa công khai (public key) để kiểm tra chữ ký số.
- Nếu khớp → chứng minh dữ liệu toàn vẹn (không bị sửa đổi) và xác thực người ký.
III So sánh giữa chữ ký số USB và chữ ký số HSM
| Tiêu chí | Chữ ký số USB Token | Chữ ký số HSM |
|---|---|---|
| Hình thức lưu trữ | Lưu khóa bí mật trong USB Token, cắm trực tiếp vào máy tính | Lưu khóa bí mật trong thiết bị HSM (máy chủ/thiết bị phần cứng bảo mật) |
| Mức độ bảo mật | An toàn ở mức cơ bản, nhưng vẫn có nguy cơ bị sao chép hoặc đánh cắp nếu mất USB | Độ bảo mật rất cao, đạt chuẩn quốc tế (FIPS 140-2/3), chống tấn công vật lý và phần mềm |
| Khả năng ký số | Phù hợp cho cá nhân/doanh nghiệp nhỏ, số lượng ký ít (từng lần) | Phù hợp doanh nghiệp lớn, cơ quan nhà nước, ngân hàng… ký số lượng lớn và tự động |
| Tốc độ xử lý | Tốc độ ký vừa phải, từng thao tác thủ công | Ký nhanh, xử lý hàng ngàn – hàng triệu giao dịch/ngày |
| Tính linh hoạt | Dễ mang theo, có thể dùng trên nhiều máy tính | Không di động, cài đặt cố định trong hệ thống CNTT |
| Quản lý & phân quyền | Người dùng tự quản lý USB Token | Quản lý tập trung, có thể phân quyền cho nhiều người dùng cùng khai thác |
| Chi phí | Thấp, phù hợp doanh nghiệp nhỏ và cá nhân | Cao hơn (chi phí thiết bị + duy trì), phù hợp doanh nghiệp lớn cần ký số nhiều |
| Ứng dụng điển hình | Khai thuế, BHXH, hải quan, ký văn bản điện tử ở mức cơ bản | Ngân hàng, bảo hiểm, chứng khoán, tập đoàn lớn, cơ quan nhà nước – ký chứng từ, hóa đơn điện tử, giao dịch online quy mô lớn |
Với ứng dụng và tính bảo mật cao thì chữ ký số HSM đang là ưu tiên lựa chọn hàng đầu. Trên đây là những thông tin về chữ ký số HSM, nếu muốn biết thêm nhiều thông tin bổ ích mời bạn ghé website: https://hopdongdientu.net.vn
Leave a Reply