“政府級數(shù)據(jù)安全”硬盤自加密技術詳解
比較著名的硬盤制造商希捷公司，在今年早些時候就***向全球用戶提供企業(yè)級的自加密硬盤(SED安全技術)的產(chǎn)品，以此來提高服務器和存儲系統(tǒng)靜態(tài)數(shù)據(jù)的安全，如圖1所示即為此類自加密硬盤的一些技術參數(shù)。
一、基本原理解析
那么，此類主要面向企業(yè)級、服務器的硬盤加密技術是如何工作的呢?其實，自加密型硬盤的過程原理是相當直觀的。自我加密型硬盤在未通過驗證前，皆無法作任何資料存取的動作;一旦自我加密型硬盤通過驗證后，對儲存結構來說便與一般硬盤完全相同，因此應用程序無需做任何修正。而這個加密解密的過程又是在悄然中進行的，因為加密的動作是直接透過硬盤內建的加密引擎，而非應用程序、操作系統(tǒng)或儲存控制器。其工作示意如圖2所示。
在進行讀寫動作之前，必須以來自外部的驗證鑰匙來為硬盤解鎖。而此驗證鑰匙又通常是由企業(yè)密鑰管理服務器，或本機密鑰管理系統(tǒng)的儲存控制器所提供，這樣，也就保證了整個加密環(huán)節(jié)的無縫集成。而且，自加密硬盤也具備很強的擴展性，即是說內建加密引擎的硬盤可一直維持全速運作，當新增硬盤到服務器系統(tǒng)中時，能讓這些硬盤同時平行運轉。這其實更像一個加工流水線，所不同的只是不同品牌的產(chǎn)品在稱謂、運行方式上的簡單差異而已。
小提示：其實自加密硬盤的工作原理類似于較早就出現(xiàn)過的硬盤數(shù)據(jù)加密卡(如圖3所示)。此類設備就是以硬件方式對硬盤上所有數(shù)據(jù)進行實時加密處理，有效防止硬盤丟失、被盜、廢棄以及非法用戶訪問而引發(fā)的敏感信息泄密問題。這種加密卡以智能卡方式來實現(xiàn)密鑰存儲與管理(類似網(wǎng)上銀行的USB密鑰)，工作密鑰不駐留內存，掉電后即會自動銷毀。
二、市場產(chǎn)品概覽
希捷、富士通、日立等三大硬盤廠商都擁有各自的面向企業(yè)級用戶的自加密技術硬盤產(chǎn)品，且均為2.5英寸筆記本型號，還都強調了大容量和低功耗特性。希捷公司新出品的Savvio15K.2硬盤就屬于具備這類安全加密技術的產(chǎn)品，轉速為15000轉，提供146GB和73GB兩個容量選擇，同時配備SAS2.06Gb/s接口;采用AES(高級加密標準)政府級加密。產(chǎn)品如圖4所示。
日立也在節(jié)后發(fā)布了兩款面向0/1層、關鍵業(yè)務企業(yè)存儲應用的全新15000轉Ultrastar硬盤，具體型號為C15K147和Ultrastar15K600。富士通公司也在早些時候發(fā)布了“MJA2CH”系列的自加密硬盤，其表示是在業(yè)界***次裝載256bitAES加密功能，并稱還裝載了記錄的數(shù)據(jù)在1秒以內完全無效化“數(shù)據(jù)瞬間無效化功能”，可防止服務器廢棄時的數(shù)據(jù)流出。
小提示：如果企業(yè)數(shù)據(jù)中心需要部署多個自加密硬盤，那還可以選用支持此類硬盤的MegaRAID控制卡，產(chǎn)品如圖5所示。其主要用于本地密鑰管理MegaRAID控制器以及自加密服務，讓部署了自加密硬盤的企業(yè)環(huán)境在密鑰管理、數(shù)據(jù)存儲通道等方面的維護更為輕松。
三、自加密硬盤應用說明
這里還要談及自加密硬盤的另一“用武之地”。我們知道，企業(yè)服務器硬盤存儲的數(shù)據(jù)，雖然一般都會做冗余備份，但如果硬盤離開服務器系統(tǒng)，即使此硬盤有嚴重的讀寫故障，也難逃數(shù)據(jù)外泄的風險。因為有研究就表明，故障的硬盤中有90殘存可讀取的數(shù)據(jù);而且原來的硬盤加密方式都是基于服務器系統(tǒng)的。
而如果使用的是自加密硬盤呢?由于可以自動加密所有被寫入的數(shù)據(jù)，因此是保護數(shù)據(jù)的***解決方案，其防護能力比使用傳統(tǒng)硬盤的上行數(shù)據(jù)加密來得更強。因為自加密硬盤是通過內建的加密引擎來完成加密的，除非通過破壞性的方式取得密文，否則，在自加密硬盤里的密文絕對不可能外泄。這就是各硬盤廠商宣稱的“政府級安全加密”了。
從以上工作原理的解析中我們不難發(fā)現(xiàn)，自加密硬盤由于加密技術在硬盤層面，而不是在處理器或操作系統(tǒng)(OS)中啟用，這樣系統(tǒng)性能就不會受到任何影響;而且可以平行安裝多個硬盤，因此不管是其使用效能或是加密效果，都要比普通服務器硬盤表現(xiàn)得列好。正是因為自加密硬盤具備高擴展性、高安全性的特點，因此現(xiàn)在正逐漸被越來越多的企業(yè)用戶拿來部署在企業(yè)數(shù)據(jù)中心。
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