Entra in gioco la minaccia incombente dell’informatica quantistica. Queste potenti macchine sfruttano la potenza della meccanica quantistica per risolvere i problemi più rapidamente rispetto ai computer tradizionali. Ciò include la violazione delle chiavi e degli standard di crittografia che proteggono il nostro mondo dei dati. È qui che entra in gioco la crittografia post-quantistica (PQC) ed è per questo che Commvault ha scelto di implementarla per proteggere i vostri dati.
Perché abbiamo bisogno del PQC
Molti degli algoritmi di crittografia asimmetrici e simmetrici che utilizziamo per proteggere i dati da occhi indiscreti si basano su problemi matematici legati alla scomposizione in fattori di numeri molto grandi. Sebbene questi siano difficili da risolvere per i computer classici, i computer quantistici risolvono tali problemi matematici in modo significativamente più veloce, rendendo possibile ciò che un tempo era ritenuto impossibile.
Ciò potrebbe rendere vulnerabili tutte le informazioni sensibili che normalmente vengono crittografate, come credenziali, e-mail, dati finanziari e cartelle cliniche. Si potrebbe pensare che la minaccia rappresentata dall’informatica quantistica sia ancora lontana, tra cinque o dieci anni, ma chiunque abbia recentemente partecipato al keynote di Ignite/Reinvent/Next sa bene che le risorse di informatica quantistica sono già disponibili e che la tecnologia sta avanzando rapidamente. E ora è accessibile a chiunque, compresi gli attori malintenzionati. La domanda è: come proteggere la propria organizzazione?
Un approccio multiforme: chiavi più grandi, serrature migliori e PQC
Sebbene gli algoritmi PQC a tutti gli effetti siano ancora in fase di standardizzazione, ci sono misure che possiamo adottare fin da ora per rafforzare le nostre difese. Un approccio consiste nell’aumentare la lunghezza delle chiavi crittografiche negli algoritmi simmetrici, in modo che ci voglia più tempo per violare la crittografia con attacchi di forza bruta. Questo principio è molto simile all’aumento del numero di perni in una serratura a cilindro: più perni utilizza la serratura, più è difficile e richiede tempo scassinarla. Più la chiave è grande e complessa, più è difficile e richiede tempo replicarla o indovinarla.
Crittografia sicura dei dati post-quantistica
La crittografia AES è da tempo l’algoritmo standard del settore per la crittografia simmetrica sicura e, nel breve termine, continuerà a essere relativamente sufficiente a garantire la protezione dagli attacchi quantistici di forza bruta, purché vengano utilizzate chiavi di dimensioni elevate. Commvault ha già standardizzato la crittografia dei dati su AES-256, che rappresenta la lunghezza massima della chiave supportata dall’AES.
Per mettere le cose nella giusta prospettiva, possiamo considerarel’algoritmo di Groverper dimostrare la potenziale minaccia rappresentata dagli attacchi di forza bruta. L’algoritmo di Grover è un algoritmo ben noto utilizzato per risolvere complessi problemi matematici. Può essere impiegato anche per accelerare gli attacchi di forza bruta alle password, specialmente se eseguito su computer quantistici.
Con l’algoritmo di Grover, il tempo necessario per violare la crittografia AES-256 rimarrebbe comunque irrealistico a causa della dimensione della chiave (l’algoritmo, infatti, dimezza di fatto la dimensione della chiave) e perché l’attuale generazione di computer quantistici non è ancora abbastanza potente. Pertanto, l’AES-256 rimane un algoritmo di crittografia valido nel futuro prevedibile.
Comunicazione post-quantistica sicura
Per quanto riguarda gli algoritmi di crittografia asimmetrica (crittografia a chiave pubblica) utilizzati per le comunicazioni sicure e le firme digitali, il quadro appare piuttosto cupo. Si tratta infatti di uno dei settori della crittografia più esposti al rischio di essere compromessi dall’informatica quantistica, poiché gli algoritmi RSA (Rivest-Shamir-Adleman) ed ECC (crittografia a curve ellittiche) vengono gravemente indeboliti dai computer quantistici.
A seguito di appelli pubblici a intervenire per lo sviluppo di standard PQC, il National Institute of Standards and Technology (NIST) ha coordinato, a partire dal 2016, la raccolta, la valutazione e la selezione degli algoritmi candidati per la PQC. A dicembre 2023 sono stati selezionati gli algoritmi post-quantistici definitivi e il NIST ha iniziato a redigere illinee guida e pubblicazioni standardintorno a loro.
Commvault ha mosso i primi passi verso l’integrazione di alcuni dei futuri standard PQC per migliorare la sicurezza delle comunicazioni. Per garantire la protezione quantistica è stato necessario aggiornare due componenti chiave:
- Scambio di chiavi e incapsulamento: stabilisce una chiave di crittografia simmetrica durante la configurazione del protocollo TLS.
- Generazione e verifica delle firme: crea una catena di certificati e autentica le parti coinvolte nella configurazione TLS, impedendo attacchi di tipo “man-in-the-middle”.
L’algoritmo tradizionale di scambio di chiavi, l’ECDH (Diffie-Hellman su curve ellittiche), è vulnerabile agli attacchi con l’avvento dei computer quantistici. CRYSTALS-Kyber, un algoritmo post-quantistico approvato dal NIST, funge da sostituto dell’ECDH.
Tuttavia, una connessione TLS sicura richiede più di un semplice scambio di chiavi. Sia l’ECDH che Kyber sono vulnerabili agli attacchi man-in-the-middle. Ciò rende necessario l’uso di una catena di certificati e di messaggi firmati e verificati durante la configurazione del TLS. A tal fine, la crittografia convenzionale si affida all’RSA con chiavi private e pubbliche di grandi dimensioni (2048, 3072, ecc.). Il NIST ha raccomandato alcune alternative post-quantistiche all’RSA, tra cui:
- CRYSTALS-Dilithium3
- Falcon
- Sphincs+
La migliore combinazione di oggi
I clienti possono iniziare immediatamente a proteggere il proprio ambiente dagli attacchi quantistici grazie all’ultima versione del software, Commvault Cloud CPR 2024, che utilizza CRYSTALS-Kyber per l’incapsulamento delle chiavi e CRYSTALS-Dilithium3 o FALCON per gli schemi di firma digitale, al fine di garantire comunicazioni sicure all’interno della Commvault Cloud Platform.
Una volta abilitata, la comunicazione dei dati all’interno di Commvault sarà resistente agli attacchi quantistici, mentre i dati saranno crittografati alla fonte con l’algoritmo AES-256, garantendone la sicurezza dalle minacce quantistiche attuali e future. Considerando che il settore quantistico è in rapida evoluzione e che questi algoritmi sono oggetto di un’analisi sempre più approfondita, Commvault Cloud ha implementato un framework flessibile che consente la selezione di altri algoritmi e lunghezze delle chiavi, sia per lo scambio e l’incapsulamento delle chiavi che per la generazione e la verifica delle firme, fornendo una soluzione a prova di futuro per rimanere vigili in questo settore in continua evoluzione.
La strada da percorrere
Come per tutte le misure di sicurezza, la PQC rappresenta un ulteriore livello da implementare in aggiunta ad altri controlli di sicurezza per garantire la resilienza informatica. Consigliamo di utilizzare Security IQ per ottenere informazioni dettagliate sul proprio stato di sicurezza e implementare controlli volti a proteggere i dati dagli attacchi quantistici e da altri vettori di attacco.
Proprio come la fiducia è un processo continuo, il costante investimento di Commvault nella resilienza informatica e nella protezione quantistica garantirà la sicurezza dei vostri dati contro minacce in continua evoluzione. Per saperne di più su Security IQqui.
