決済、電子署名、通信、インフラストラクチャ、クラウド サービス、接続デバイスなどのデジタル システムに依存する重要なプロセスがますます増えています。これらを保護するために暗号化を使用しますが、これらの操作の多くの背後には、あまり話題にならない基本的な要素、つまりランダム性があります。暗号キー、証明書、トークン、または多くの認証メカニズムを安全にするには、予測できない数値が必要です。この予測不可能性は、この文脈ではエントロピーと呼ばれるものです。
長年にわたり、業界の多くは、ランダム性を最適に生成する方法という 1 つの問題に焦点を当ててきました。しかし、同様に重要な 2 番目の疑問があります。それは、システムがデプロイされて機能した後も、ランダム性が依然として良好であることをどのようにして知ることができるのでしょうか?ソースは適切に設計、検証、統合されているにもかかわらず、変化する条件下で何年も動作する場合があります。温度、コンポーネントの経年劣化、ハードウェア エラー、不適切な構成、または干渉がその動作に影響を与える可能性があります。
これは、Quside が取り組んでいる問題の 1 つであり、より広範な課題を理解する方法でもあります。つまり、デジタルの信頼は、設計または検証時に確立された保証だけに依存するのではなく、実際に機能していることの証拠を提供できるインフラストラクチャに依存する必要があります。同社は量子乱数生成技術を開発していますが、その提案はコンポーネントを提供するだけではなく、信頼できる物理的機能を、保護するシステム内で統合、観察、検証できるサービスに変換することを目指しています。
セキュリティコンポーネントから信頼できるインフラストラクチャへ
暗号化は通常ソフトウェア層として表現されますが、その保証は物理的要素にも依存します。エントロピー生成もその 1 つです。ジェネレーターがオンになっていてデータが生成されていることを知っていることと、ジェネレーターが良好なランダム性を生成していることを知っていることは、必ずしも同じではありません。
ここでエントロピー監視が登場します。その目的は、ランダム性ソースの動作を継続的に可視化し、それが期待されるパラメータ内で動作し続けているかどうかを確認し、セキュリティに影響を与える可能性のある逸脱を検出できるようにすることです。この考え方は、技術インフラストラクチャの他の層ですでに起こっていることと似ています。すべてが無期限に正常に機能し続けるとは想定していないため、ネットワーク、サーバー、エネルギー消費、遅延、または温度を監視します。エントロピーは、同じレベルの可観測性で扱われる必要があります。
さらに、ランダムに見えるすべてのビットに同じ量の予測不可能性が含まれるとは限りません。したがって、監視は、デバイスがデータを生成し続けているかどうかを確認することだけでなく、そのランダム性の実際の品質を推定することも意味します。簡単に言うと、それは本質的な質問に継続的に答え続けることです。つまり、ソースが現時点でどの程度の実際の予測不可能性を生み出しているのかということです。この情報により、ジェネレーターの最終出力のみを観察した場合には気付かない可能性のある劣化、異常、または動作の変化を検出できます。
デジタル信頼は、設計時に確立された保証だけに依存するのではなく、実際に機能していることの証拠を提供できるインフラストラクチャに依存する必要があります。
LOVE: 観察して確認できる信頼
エントロピーを信頼することから、エントロピーを観察して検証できるようにする必要性が、ローカル生成、可観測性、エントロピー検証という 3 つの原則に基づいて Quside によって開発されたアプローチである LOVE (ローカル検証されたエントロピー) の出発点です。この提案は理解するのが簡単です。エントロピーは、それを使用するシステムの近くで生成されなければならず、動作中に観察可能でなければならず、期待される品質を維持しているという証拠を提供しなければなりません。
ローカルで検証すると、特に分散インフラストラクチャに関連する制御層も追加されます。データセンター、電気通信ネットワーク、金融システム、重要なインフラストラクチャ、またはクラウド プラットフォームは、大量の暗号化マテリアルを生成および消費します。環境が複雑で分散しているほど、別の時間または別の場所で実行される検証だけに依存することなく、ランダム性が生成された時点で何が起こっているかを検証できることがより重要になります。
量子テクノロジーは、本質的に予測不可能な物理プロセスからランダム性を生成できるため、特に興味深い利点を提供します。しかし、この場合でも、量子起源によってモニタリングの必要性がなくなるわけではありません。問題は、ランダム性がどこから来るのかだけではなく、デバイスが実際のインフラストラクチャに統合された後も期待どおりに動作し続けることを実証できるかどうかです。
進化とは、より多くのランダム性を生成することだけではありません。信頼は、統合、観察、検証できる機能に変える必要があります。
インフラストラクチャ容量としての信頼
組織がセキュリティ アーキテクチャを見直し、新しい暗号技術を採用し、ポスト量子暗号への移行などのシナリオに備えるにつれて、この問題は重要性を増しています。それらすべてにおいて、エントロピーの質は今後も基本的な要素であり続けます。しかし、課題はこれで終わりではありません。組織は、ますます複雑化するシステム全体で一貫して導入、管理、検証できる信頼できる機能を必要としています。
Quside のビジョンは、ハードウェアを最新の暗号化のニーズに接続する信頼できるインフラストラクチャに移行することです。エントロピー生成、可観測性、その他の暗号化機能が独立した要素ではなく、より安全で検証可能なデジタル サービスを構築できる物理的基盤の一部であるインフラストラクチャ。
したがって、進化とは、より多くのランダム性を生み出すことだけではなく、信頼を統合、観察、検証できる能力に変えることです。なぜなら、デジタル セキュリティは、暗号化が強力であるかどうかだけでなく、暗号化が機能する基盤を信頼できるかどうかにも依存するからです。
信頼は仮定であってはなりません。それはインフラストラクチャのプロパティである必要があります。
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