技術分享
[產品介紹] HPE NonStop Comforte SecurDP
作者/郭哲銘
作者簡歷作者現職凌群電腦NSK服務總處系統工程師,主要負責HPE Nonstop證券、期貨、銀行客戶交易系統維運服務、軟體產品整合服務,專長為HPE NonStop系統整合。
前言
在當今資訊安全日益受到重視的時代,企業對於資料保護與合規性的需求也隨之提升。隨著敏感資料在各種應用系統與平台中大量流通,如何確保這些資料在儲存、傳輸及處理過程中的安全,成為資訊管理者的首要課題。HPE Comforte SecurDPS是一套專為HPE NonStop系統設計的資料保護解決方案,能協助企業以高效且合規的方式,保護關鍵業務資料不被未授權存取或洩露。本產品結合了先進的代碼化(Tokenization)、格式保留加密(Format-Preserving Encryption, FPE)、檔案加密、存取控制以及完整的稽核機制,無縫整合於企業現有的業務流程之中。不論是金融、零售、醫療還是其他高度敏感資料產業,SecurDPS都能提供彈性且穩健的資料安全防護。
本文將為您詳細介紹SecurDPS的核心架構、主要功能,以及其在HPE NonStop環境下的應用方式,協助企業有效因應現代資訊安全挑戰。
SecurDPS Overview
SecurDPS是由Comforte推出的企業級資料保護解決方案,專為HPE NonStop系統設計。SecurDPS透過高效能的資料代碼化(Tokenization)、格式保留加密(FPE)、傳統檔案加密,以及細緻的存取控制和稽核機制,協助企業有效保護在NonStop環境下的敏感資料。
核心特色
一、高效能且安全的資料代碼化與加密
SecurDPS支援格式保留加密與代碼化技術,讓敏感資料即使在保護狀態下,仍可保持原有格式,方便系統相容與應用整合。
二、無縫整合與彈性部署
系統可透過SmartAPI、攔截技術(Intercept Technology)或Native Library方式,透明地整合至既有應用程式,無須大幅修改原有系統。
三、完整金鑰管理
具備企業級金鑰生命週期管理功能,確保加密金鑰的產生、分配、儲存與廢止均安全可控。
四、細緻存取控制與稽核
內建多層次權限控管、存取稽核日誌,以及即時監控機制,方便企業符合法規遵循與資訊安全政策。
五、多種部署模式支援
支援傳統On-Premises(本地端)、雲端以及混合式部署,彈性因應各種企業運算環境。
適用對象
SecurDPS適用於金融、零售、醫療、政府等需處理大量敏感資料並有合規需求的產業,協助企業防範資料外洩風險,並簡化法規遵循流程
資料加密方式
資料加密是保護敏感資訊免受未經授權存取的關鍵手段,它可以確保資料在傳輸或儲存過程中保持安全性和機密性,以下將概述SecurDPS支援的多種資料加密與保護方式:
一、格式保留加密(Format-Preserving Encryption, FPE)
此種加密方式可以在不改變原有資料格式的前提下進行加密,讓敏感資料在加密後依然符合應用系統或資料庫原本所要求的格式。例如信用卡號、身份證字號等長度或格式不會改變。
應用:適合需要維持原資料結構與相容性的情境。
二、高效能代碼化(Tokenization)
將敏感資料轉換成無意義的符號(Token),原資料不會直接存放於應用程式端。解碼(Detokenization)需經過授權並透過SecurDPS系統。
應用:大幅降低敏感資料洩漏風險,常用於PCI DSS等合規要求。
三、傳統檔案加密(Classic File Encryption)
以強式加密演算法(如AES)直接將檔案內容進行加密,只有取得授權金鑰的用戶才能存取明文資料。
應用:用於需要全面保護檔案內容的場景。
四、透明資料保護(Transparent Data Protection)
利用攔截技術(Intercept Technology),在應用與檔案系統間透明地對資料進行加密與解密,對應用程式來說無感。
應用:可無縫整合既有應用,不需改寫程式碼。
此外,SecurDPS還支援檔案搬移加密、欄位層級加密、SQL表格加密等進階應用,並結合完整金鑰管理(Key Management),確保整個加密解密流程安全可靠。
SecurDPS Architecture and Components
一、SecurDPS架構
這張圖是 SecurDPS for HPE NonStop 的核心架構圖,描述了系統中各元件(components)之間的互動關係與資料流。整個架構圍繞著SDATA MGR(Manager),透過多個Persistent Process(持續運作的程式),配合不同的設定檔與應用程式,達到資料保護與加密的目的。

二、Audit Collector (SDATA AUDITCOLLECTOR)
Audit Collector process的目的是收集來自SDATA Manager processes的稽核紀錄訊息,它以persistent process的形式運行,將紀錄儲存至Audit log,可供後續查詢、報表與審計。
三、File Encryption Proxy (SDATAFE PROXY)
作為SDATA MGR與Token Vault之間的橋樑,負責代碼(Token)的讀取與寫入,在讀取或寫入加密檔案時,SecurDPS for NonStop SDATA Manager會啟動一個檔案加密代理程序 (File Encryption Proxy),此程序在檔案I/O路徑中增加了一個額外的層級,用於處理檔案資料的加密和解密。
四、Key Server (SDATAFE KEYSERVER)
SecurDPS for NonStop Key Server扮演著金鑰伺服器的角色,提供對系統中使用的所有加密金鑰的產生、管理、驗證與分配,它以persistent process的形式運作。The Key Server將金鑰保存在local Key Store中,並可使用外部Hardware Security Module (HSM)上的金鑰來提供額外的保護。
五、Random Data Generator (SRAND)
SRAND是一個高效能的secure random number generator process,它收集系統熵來在HPE NonStop上產生加密安全的隨機資料。SRAND提供隨機資料用於生成Token Vault,以及任何cryptographic keys。
《註:熵在資訊領域用來衡量資訊的不確定性或隨機性。例如,一個隨機生成的文字序列比一個有意義的句子具有更高的熵。熵的概念被廣泛應用於資訊壓縮、資料傳輸和密碼學等領域。》
六、Manager (SDATA MGR)
Manager是SecurDPS for NonStop解決方案的核心組件,它在每個CPU上持續運行,決定哪些檔案需要攔截,並根據被攔截的應用程式對這些檔案的I/O呼叫進行操作。它還會在記錄緩衝區中定位需要保護或揭露的敏感資料。Manager承載著標記引擎(tokenization engine),在HPE NonStop系統上本地執行敏感資料的實際解/加密操作(de-/tokenization)。
敏感資料項目與tokens的關聯是由初始化時生成的隨機替換表 (random substitution table)決定的,並儲存在Token Vault中。在啟動時,Manager會將整個token vault完全載入其記憶體中。
由於不需要進行任何檔案存取即可執行標記化或去標記化操作,因此可以確保最佳性能。此外Manager還會授權對明文敏感資料的存取。根據應用程序處理的屬性,會檢查存取控制清單 (ACL)以決定是否允許請求的資料保護操作。
七、SecurDPS for NonStop Intercept Libraries (SDLIB,*SDDLL*)
SDLIB(Intercept Library)是應用程式端與SecurDPS整合的攔截程式函式庫,會攔截應用程式在讀取或寫入資料庫時所呼叫的系統調用,將需要保護的資料攔截並轉交給SecurDPS處理(如加密、解密、代碼化等),並將操作及必要時的I/O緩衝區傳送至SecurDPS for NonStop Manager。
The SecurDPS intercept library可以與user libraries或其他第三方 intercept libraries合併,並綁定至應用程式。針對native and non-native programs有多種不同的Intercept Library,需要將適當的appropriate library綁定至所有應該受NonStop SecurDPS控制的正在運行或批次處理的processes。
結語
隨著企業面臨的資訊安全威脅與法規要求日益嚴峻,選擇一套穩健且靈活的資料保護解決方案顯得格外重要。Comforte SecurDPS不僅能夠無縫整合至HPE NonStop系統,更能透過多元的加密技術與完善的金鑰管理機制,協助企業有效防堵敏感資料外洩風險,滿足各項國際合規標準。
參考資料
SecurDPS_Administrator_s_Guide_for_HPE_NonStop