PKIaaS och kryptoagilitetsstrategi: Förberedelser för algoritmförändringar

Varje organisation som använder PKI kommer så småningom att behöva ändra de algoritmer som används. Inte för att de valde fel algoritmer från början, utan för att algoritmsäkerheten inte förblir konstant över tid. RSA-2048 var ett säkert val år 2005 och ett lämpligt val år 2015. NIST IR 8547 fastställer nu att RSA och ECC kommer att föråldras för nya användningsområden omkring 2030 och förbjudas omkring 2035. NIST slutförde tre postkvantkryptografistandarder i augusti 2024: FIPS 203 (ML-KEM), FIPS 204 (ML-DSA) och FIPS 205 (SLH-DSA). Migreringen från klassiska till postkvantalgoritmer är inte en framtida händelse att planera för; det är ett aktivt program som organisationer bör genomföra nu.

Den kritiska frågan för organisationer som kör PKI är inte om de ska migrera utan hur snabbt och till vilken kostnad. Organisationer med självhanterad, lokal PKI står inför en infrastrukturförändring för att migrera algoritmer: CA-programuppdateringar, HSM-firmwareuppdateringar, nya certifikatmallar, förnyade ändringshanteringscykler och i vissa fall helt nya CA-hierarkier för den nya algoritmen. Organisationer som använder en kryptoagil PKI as a Service står inför en profilkonfigurationsförändring. Skillnaden i ansträngning, tidslinje och risk mellan dessa två tillvägagångssätt är kärnargumentet för PKIaaS som en PQC-migreringsaccelerator.

Snabbt svar: Hur möjliggör PKIaaS kryptoagilitet?

PKIaaS möjliggör kryptoagilitet eftersom algoritmuppsättningen som används vid certifikatutfärdande styrs av certifikatprofilkonfigurationen, inte av CA:s hårdvaru- eller mjukvaruinstallation. När plattformsteamet uppdaterar en certifikatprofil för att specificera ML-DSA (FIPS 204) istället för ECDSA P-256, får alla framtida certifikatförfrågningar som använder den profilen ML-DSA-signerade certifikat. CA-infrastrukturen (HSM:er, CA-programvara, nyckelhantering) är PKIaaS-leverantörens ansvar; när en ny algoritm stöds av plattformen konfigurerar kunden dess användning via hanteringsgränssnittet. Algoritmmigrering är en profiluppdatering, inte ett infrastrukturprojekt.

Key Takeaways

• NIST IR 8547 fastställer att RSA och ECC kommer att föråldras för nya användningsområden omkring 2030 och förbjudas omkring 2035. NIST slutförde FIPS 203 (ML-KEM), FIPS 204 (ML-DSA) och FIPS 205 (SLH-DSA) i augusti 2024. Organisationer som distribuerar PKI-infrastruktur idag men som fortfarande kommer att vara i drift år 2030 bör utforma PQC-migrering till den infrastrukturen nu, inte som en framtida eftermontering.
• Kryptoagilitet i PKI innebär möjligheten att ändra algoritmen som används i certifikatprofiler utan att ersätta CA-infrastrukturen. PKIaaS levererar kryptoagilitet eftersom leverantören hanterar CA-programvaran och HSM-firmwarevalutan; kunden hanterar konfigurationen av certifikatprofilen. När leverantören lägger till ML-DSA-stöd aktiverar kunden det i sina certifikatprofiler. Ingen HSM-upphandling, ingen uppgradering av CA-programvara, inget fönster för ändringshantering för infrastruktur.
• Kryptografisk inventering är en förutsättning för planering av algoritmmigrering. En organisation som inte vet vilka system som använder vilka algoritmer kan inte prioritera PQC-migreringen, kan inte identifiera vilka certifikattyper som måste migreras före utfasningsfönstret 2030 och kan inte mäta migreringens förlopp. Kryptografisk identifiering och inventering måste vara det första steget i alla kryptoagilitetsprogram, innan profiluppdateringar börjar.
• Hybrid- och sammansatta certifikat är migreringsbryggan för miljöer som inte kan uppdatera alla förlitande parter samtidigt. Ett sammansatt certifikat som kombinerar ECDSA och ML-DSA i ett enda certifikat fungerar i både äldre system (som verifierar med ECDSA) och uppdaterade system (som verifierar med ML-DSA). PKIaaS-distributioner som stöder sammansatt utfärdande gör att migreringen kan påbörjas innan hela den förlitande partens tillgångar har uppdaterats.
• Centralisering av certifikatprofiler är det som gör PKIaaS till rätt migreringsverktyg. I en självhanterad PKI med flera utfärdande certifikatutfärdare, där varje operativ certifikatutfärdarprogramvara konfigureras oberoende, kräver algoritmmigrering att varje certifikatutfärdare uppdateras individuellt. I PKIaaS styrs alla utfärdande certifikatutfärdare av samma hanteringsplan och samma certifikatprofiler. En profiluppdatering sprids till alla certifikatutfärdare som använder den profilen samtidigt. Migreringsåtgärden skalas med den inställda profilen, inte med antalet certifikatutfärdare.

Varför algoritmmigreringsfönstret inte är valfritt

Post-kvantummigreringen är inte ett hot vid horisonten; det är en deadline med ett specifikt datum. NIST IR 8547 fastställer en tvåfasövergång: avveckling av RSA och ECC för nya användningsområden cirka 2030, och förbud mot befintliga RSA- och ECC-användningar cirka 2035. Federala system som styrs av NIST-riktlinjer, och de många reglerade och kommersiella system som anpassar sig till NIST-standarder, måste slutföra sin PQC-migrering inom detta fönster.

Utfasningsdatumet 2030 är närmare än det verkar sett genom PKI-programmens tidslinjer. En CA-hierarki med en giltighetsperiod på 20 år för rot-CA, mellanliggande CA:er med 10 års giltighetstid och utfärdande CA:er med 5 års giltighetstid utformades och driftsattes förmodligen långt före 2025. Att migrera den före 2030 kräver: att man slutför den kryptografiska inventeringen för att veta vad som används (6 till 12 månader för de flesta stora organisationer), planerar migreringssekvensen över olika certifikattyper (3 till 6 månader), testar PQC-certifikatutfärdande och kompatibilitetstester med förlitande parter (3 till 6 månader) och utrullar i etapper över hela certifikattillgången (12 till 24 månader för stora driftsättningar). Dessa tidslinjer summerar till 24 till 48 månader av aktivt programkörning, vilket placerar startdatumet för en bekväm migrering till 2026 eller senast 2027.

Organisationer som inte har påbörjat inventeringsfasen ligger redan efter tidslinjen för en lågriskmigrering. De organisationer som löper störst risk är de med stora certifikattillgångar, många certifikattyper, olika förlitande partssystem (av vilka vissa kommer att vara långsamma att uppdatera för ML-DSA-stöd) och äldre CA-infrastruktur som kräver ändringar på hårdvarunivå för att stödja nya algoritmer. PKIaaS eliminerar den sista av dessa risker; de andra tre kräver programkörning oavsett PKI-infrastrukturmodellen.

Det finns också en datasäkerhetsriskdimension oberoende av efterlevnadsfristen. Attackstrategin "skörda nu, dekryptera senare" (HNDL), där motståndare samlar in krypterad data idag med avsikt att dekryptera den när en kryptografiskt relevant kvantdator blir tillgänglig, innebär att data krypterad med RSA- eller ECC-nycklar idag kan vara dekrypteerbar av en tillräckligt kapabel kvantdator i framtiden. Organisationer med långa krav på datasekretess (klassificerade myndighetsdata, finansiella register, hälsoinformation med krav på lagring i flera decennier) bör behandla PQC-migreringen som ett aktivt riskhanteringsprogram, inte en efterlevnadscheckruta för 2030.

Steg 1: Kryptografisk inventering före profiluppdateringar

Planering av algoritmmigrering kräver en fullständig bild av vilka algoritmer som används, var och i vilka certifikattyper. Utan denna bild är migreringsplanen ofullständig: vissa certifikattyper kommer att missas, vissa förlitande parter kommer att stöta på oväntad inkompatibilitet och migreringen kommer att verka komplett på pappret medan RSA- eller ECC-certifikat lämnas kvar i produktionssystemen.

En kryptografisk inventering för PKI-migreringsplanering samlar in:

• Signaturalgoritm och nyckelstorlek per certifikat: Vilka algoritmer (RSA-2048, RSA-4096, ECDSA P-256, ECDSA P-384, DSA) används för närvarande i certifikattillgångarna, och med vilka nyckelstorlekar. Detta identifierar vilka certifikat som ligger under nuvarande minimivärden och vilka som kommer att kräva migrering senast vid utfasningsdatumet 2030.
• Certifikattyp per certifikat: TLS-server, TLS-klient, inloggning med smartkort, S/MIME, kodsignering, enhetsidentitet, CA-certifikat. Varje certifikattyp har olika förlitande parter med olika uppdateringstidslinjer, olika giltighetsperioder och olika registreringsmekanismer. Migreringsplanering måste göras per certifikattyp, inte bara per algoritm.
• Utfärdande CA per certifikat: Vilken CA som utfärdade varje certifikat, och om den CA:ns signeringsalgoritm är flaskhalsen (en CA-signering med RSA-2048 producerar RSA-2048-signerade certifikat oavsett prenumerantnyckel). Migrering av CA-algoritm måste föregå migrering av prenumerantcertifikat i hierarkin.
• Förlitande partssystem per certifikattyp: Vilka system verifierar certifikat av varje typ, och om dessa system har bekräftat ML-DSA-stöd eller om de är på väg att uppdateras. System som inte stöder ML-DSA inom migreringsfönstret kan kräva fortsatt klassisk certifikatutfärdande via den sammansatta certifikatbryggan.
• Kryptografiska tillgångar som inte är certifikat: SSH-nycklar, TLS-sessionskonfigurationer, kodsigneringsnycklar, symmetriska krypteringsnycklar och hårdvarucertifikat som använder klassiska algoritmer. Dessa ligger utanför det direkta omfånget för PKI-certifikatmigrering men är en del av organisationens fullständiga omfång efter kvantmigrering.

Encryption Consultings CBOM Secure tillhandahåller denna kryptografiska inventering genom automatiserad identifiering över organisationens nätverk och infrastruktur, vilket producerar en kryptografisk materiallista (CBOM) som katalogiserar varje kryptografisk tillgång i miljön. CBOM är indata för migreringsprioriteringsfasen: den visar vilka algoritmer som används, vilka certifikattyper som har den högsta volymen av klassiska algoritmcertifikat och vilka system som har de längsta uppskattade tidslinjerna för uppdatering av förlitande parter.

Steg 2: Upprätta algoritmpolicy i certifikatprofiler

Algoritmpolicyn i PKIaaS uttrycks genom certifikatprofiler. Varje profil anger tillåtna nyckelalgoritmer och minsta nyckelstorlekar för certifikat som utfärdas under den profilen. I en kryptoagil PKIaaS-distribution är algoritmpolicyn centraliserad i certifikatprofilen som ställts in och verkställs av CA vid utfärdandetillfället: en begäran om ett certifikat med en algoritm som inte tillåts av profilen avvisas innan något certifikat signeras.

Att fastställa algoritmpolicy för PQC-migreringen involverar tre beslut på profilnivå:

• Minimal nyckelstorlekskrav för befintliga algoritmer: Innan du migrerar till PQC-algoritmer, bekräfta att alla aktiva certifikatprofiler tillämpar nuvarande miniminyckelstorlekar för klassiska algoritmer — RSA-2048 minimum (RSA-3072 eller RSA-4096 föredras för nya utfärdanden), ECDSA P-256 minimum (P-384 föredras). Profiler som tillåter RSA-1024 eller andra subminimala nyckelstorlekar bör uppdateras omedelbart, oavsett var organisationen befinner sig i PQC-migreringens tidslinje. För små nycklar är en nutida risk, inte en framtida.
• Endast klassiska profiler för certifikattyper vars förlitande parter ännu inte har bekräftat stöd för ML-DSA: Vissa certifikattyper (webbläsarorienterad TLS, autentisering av äldre nätverksenheter) kommer att vara beroende av förlitande parter som kanske inte omedelbart stöder ML-DSA-verifiering. Under övergångsperioden bibehåller certifikatprofiler för dessa typer klassiska algoritmkrav (ECDSA P-256 eller RSA-2048) medan ekosystemet för förlitande parter kommer ikapp;
• Sammansatta/hybridprofiler för certifikattyper i aktiv PQC-migrering: För certifikattyper där förlitande parter uppdateras för att stödja ML-DSA men inte alla förlitande parter uppdateras samtidigt, specificerar sammansatta certifikatprofiler både ECDSA- och ML-DSA-komponenter i ett enda certifikat. Profilen definierar algoritmkombinationen, nyckelparametrarna för varje komponent och om den klassiska signaturen eller PQC-signaturen prioriteras för förlitande parter som stöder båda. När förlitande parters tillgångar för en certifikattyp är helt uppdaterade övergår den sammansatta profilen till en ren ML-DSA-profil;
• Endast ML-DSA-profiler för certifikattyper med helt uppdaterade förlitande parts tillgångar: Certifikattyper där alla förlitande parter har bekräftats stödja ML-DSA-verifiering flyttas till rena ML-DSA-profiler. Detta är migreringsslutpunkten för varje certifikattyp: den sammansatta fasen är en brygga, inte ett permanent tillstånd.

Steg 3: Migrering av CA-nyckelalgoritm

CA-signeringsnyckelalgoritmen är det första migreringsmålet, inte det sista. Varje certifikat som utfärdas av en CA ärver CA:s signeringsalgoritm i sin utfärdarkedja: en CA som signerar med RSA-2048 signerar alla prenumerantcertifikat med RSA-2048, oavsett prenumerantnyckelalgoritm. Migrering till ML-DSA-prenumerantcertifikat under en RSA-signerad utfärdande CA producerar en hybridkedja som inte är helt post-quantum (förtroendekedjan från rot till prenumerant inkluderar fortfarande ett RSA-signerat CA-certifikat).

Fullständig PQC-migrering av PKI-hierarkin kräver att CA-nycklarna migreras från rot till löv i hierarkin. Processen:

• Generera nya ML-DSA-rot-CA-nycklar (med en ny rot-CA-nyckelceremoni).
• Generera nya ML-DSA-mellanliggande och utfärdande CA-nycklar, signerade av ML-DSA-rot-CA:n.
• Distribuera det nya ML-DSA-rot-CA-certifikatet till alla förtroendelagrar (operativsystem, webbläsare, applikation, enhet) tillsammans med det befintliga klassiska rot-CA-certifikatet, och bibehåll båda under övergångsperioden.
• Börja utfärda prenumerantcertifikat från den nya ML-DSA-utfärdande CA-hierarkin för certifikattyper vars förlitande parter har bekräftat ML-DSA-rot-CA-förtroende.
• Fortsätt utfärda från den klassiska CA-hierarkin för certifikattyper vars förlitande parter ännu inte har uppdaterat förtroendearkiv för att inkludera ML-DSA-roten.
• Avbryt den klassiska CA-hierarkin efter att alla förlitande parters förtroendelager har uppdaterats och alla certifikat för klassisk hierarki har löpt ut eller ersatts.

I en PKIaaS-distribution är generering av nya CA-nycklar för ML-DSA, underordning av dem under den nya PQC-roten och konfiguration av utfärdande CA:er för att använda PQC-hierarkin en hanteringskonsol och API-åtgärd. PKIaaS-leverantören hanterar HSM-nyckelgenereringen och konfigurationen av CA-hierarkin. I en självhanterad lokal PKI kräver vart och ett av dessa steg hårdvaruinteraktion med HSM, ändringar i CA-programvarukonfigurationen och koordinering av fysiska ceremonier. PKIaaS-fördelen med CA-nycklarmigrering är densamma som vid profiluppdateringar: konfiguration ersätter hårdvaruinteraktion.

Hybrid- och sammansatta certifikat: Migrationsbron

Sammansatta certifikat kodar både en klassisk signatur (ECDSA P-256 eller P-384) och en postkvantumsignatur (ML-DSA) i ett enda X.509-certifikat. Den sammansatta strukturen definieras i IETF:s utkast till standarder för sammansatta algoritmer för offentliga nycklar och signaturer (pågående arbete i IETF:s LAMPS-arbetsgrupp från och med 2026).

Migreringsvärdet med sammansatta certifikat är att de eliminerar behovet av att uppdatera alla förlitande parter samtidigt innan ett PQC-certifikat kan distribueras. En förlitande part som endast stöder klassisk ECDSA-verifiering kan fortfarande verifiera ett sammansatt certifikat med hjälp av ECDSA-komponenten. En förlitande part som har uppdaterats för att stödja ML-DSA kan verifiera samma certifikat med hjälp av ML-DSA-komponenten. Certifikatet är verifierbart i båda miljöerna.

Praktiska överväganden vid distribution av sammansatta certifikat:

• Ökning av certifikatstorlek: Att inkludera både offentliga nycklar och signaturer för ECDSA och ML-DSA i ett certifikat ger ett betydligt större certifikat än ett klassiskt certifikat. ML-DSA (FIPS 204) med parameteruppsättningen ML-DSA-65 producerar en offentlig nyckel på 1 952 byte och en signatur på 3 309 byte. Kombinerat med en offentlig ECDSA P-256-nyckel (65 byte) och signatur (64–72 byte) är ett sammansatt certifikat betydligt större än ett klassiskt certifikat. Applikationer som överför certifikat i bandbreddsbegränsade sammanhang (vissa TLS-handskakningskonfigurationer, vissa kommunikationsprotokoll för IoT-enheter) bör utvärdera effekten på det sammansatta certifikatets storlek före distribution;
• Bekräftelse av PKIaaS-leverantörssupport krävs: Utfärdande av sammansatta certifikat kräver att PKIaaS CA-programvaran och HSM-firmwaren har stöd för att generera båda algoritmkomponenterna i en enda certifikatsigneringsoperation. Bekräfta stöd för sammansatta certifikat med PKIaaS-leverantören innan du utformar en migreringsplan som är beroende av denna funktion. Från och med augusti 2026 varierar stödet för sammansatta certifikat beroende på PKIaaS-leverantör;
• Sammansatt som ett övergångstillstånd, inte ett permanent: En sammansatt certifikatmiljö har obegränsad underhållskostnad för både klassiska algoritmer och PQC-algoritmer om den inte hanteras som en övergång. Migreringsplanen för varje certifikattyp bör definiera kriterierna för att gå från sammansatta till rena ML-DSA-profiler – specifikt vilken procentandel av förlitande parter som måste stödja ML-DSA innan den sammansatta fasen avslutas för den certifikattypen.

Algoritmpolicy som en pågående styrningspraxis

Kryptoagilitet är inte ett projekt med ett slutdatum; det är en pågående styrningspraxis. PQC-migreringen är den nuvarande implementeringen av den praxisen, men algoritmförändringar kommer att fortsätta efter PQC: uppdateringar av ML-DSA-parameteruppsättningar, ny algoritmstandardisering, algoritmspecifika sårbarheter som upptäckts efter standardiseringen och CA/B-forumets krav för webbläsarbetrodda certifikat kommer alla att driva framtida ändringar av algoritmpolicyer.

PKIaaS-styrning för algoritmpolicy omfattar tre permanenta operativa metoder:

• Granskningskadens för certifikatprofil: Certifikatprofiler bör granskas minst en gång per år mot gällande algoritmkrav från NIST, ETSI och CA/B Forum. Alla profiler som tillåter algoritmer eller nyckelstorlekar under gällande standarder bör uppdateras. Granskningen bör dokumenteras, inklusive beslutsmotiveringen för alla profiler som upprätthåller algoritmer under nuvarande standard av bakåtkompatibilitetsskäl (med ett planerat slutdatum för undantaget).
• Kontinuerlig kryptografisk inventering: Den CBOM som underhålls av den kryptografiska inventeringsplattformen bör vara en kontinuerligt uppdaterad vy, inte en bedömning vid en viss tidpunkt. Nya certifikat utfärdas dagligen; algoritmer som används ändras när nya certifikattyper distribueras och gamla löper ut. Den pågående CBOM:n matar granskningen av algoritmpolicyn med aktuell data snarare än inaktuell bedömningsdata.
• Process för utlösande av algoritmutfasning: När NIST, ETSI, NSA eller CA/B-forumet tillkännager en utfasning eller ett avstängning av en specifik algoritm eller nyckelstorlek, bör organisationen ha en definierad process för att: (1) bedöma effekten med hjälp av den aktuella CBOM (vilka system använder den utfasade algoritmen och i vilken volym); (2) uppdatera de berörda certifikatprofilerna för att lägga till den nya algoritmen eller ta bort den utfasade; (3) identifiera tidslinjen för den förlitande partens uppdatering av övergången; och (4) utföra migreringen enligt den prioriterade certifikattypsekvensen. Denna utlösande process bör dokumenteras och testas innan ett verkligt utfasningsmeddelande kräver det.

CNSA 2.0 och nationella säkerhetssystemskyldigheter

För organisationer som driver amerikanska nationella säkerhetssystem eller system som omfattas av NSA:s riktlinjer fastställer Commercial National Security Algorithm Suite 2.0 (CNSA 2.0) algoritmkraven för nationella säkerhetssystem i postkvantumeran. CNSA 2.0 specificerar ML-KEM och ML-DSA som de algoritmer som krävs för nya system och definierar övergångstidslinjer för befintliga system.

CNSA 2.0-tidslinjerna är generellt sett mer aggressiva än NIST IR 8547-tidslinjerna för allmänna system. Försvarsentreprenörer, operatörer inom underrättelsetjänsten och federala myndigheter som driver sekretessbelagda eller nationella säkerhetssystem bör bekräfta vilken tidslinje som gäller för deras specifika systemklassificering och säkerställa att deras PKIaaS-distribution sker enligt en migreringsväg som är kompatibel med CNSA 2.0-kraven.

Uppdateringar av PKIaaS-certifikatprofiler för CNSA 2.0-efterlevnad följer samma mekanism som för generell NIST IR 8547-efterlevnad: uppdateringar av profilalgoritmer, migrering av CA-nycklar till ML-DSA-signeringsnycklar och sammansatt certifikatbrygga där det behövs. Skillnaden är tidslinjen och de specifika algoritmparameteruppsättningar som krävs av CNSA 2.0 (ML-DSA-87, ML-KEM-1024 för TOP SECRET-system).

Mätning av migreringsframsteg

Ett kryptoagilitetsprogram kräver mätbara framstegsmått. För migrering av PQC-certifikat är de primära måtten:

• Algoritmfördelning över det aktiva certifikatområdet: Vilken andel av för närvarande aktiva certifikat använder ECDSA P-256, ECDSA P-384, RSA-2048, RSA-4096, sammansatt (ECDSA + ML-DSA) och ren ML-DSA? Denna mätvärde, som spåras månadsvis från CLM-inventeringen, visar migreringshastigheten och identifierar certifikattyper eller utfärdande CA:er där migreringen har stannat av;
• Procentandel certifikattyper med ML-DSA-kompatibla profiler: För varje certifikattyp i PKIaaS-profiluppsättningen, är den aktiva profilen ML-DSA-kompatibel (ren ML-DSA eller sammansatt), eller är den fortfarande endast klassisk? Denna mätmetod spårar profiluppdateringsförloppet oberoende av den faktiska certifikattillgången – en profil kan uppdateras för att stödja ML-DSA innan det första ML-DSA-certifikatet under den profilen utfärdas;
• Förlitande parts ML-DSA-supporttäckning: För varje certifikattyp, hur stor andel av den förlitande partens population har bekräftats stödja ML-DSA-certifikatverifiering? Denna mätvärde styr övergångsbeslutet från sammansatt till ren ML-DSA för varje certifikattyp — tröskeln för att avsluta den sammansatta fasen bör definieras i migreringsplanen och spåras mot den förlitande partens inventarium;
• Utgångsprofil för certifikat för klassisk algoritm: Vad är den maximala återstående giltighetsperioden för alla certifikat för klassiska algoritmer i den aktiva kedjan? Denna mätmetod säkerställer att alla certifikat för klassiska algoritmer har löpt ut före avstängningsdatumet 2035, utan att det krävs proaktiv återkallelse och ersättning av varje certifikat före dess naturliga utgång.

Hur krypteringskonsulting kan hjälpa

• CBOM-säker: Krypteringskonsulttjänster CBOM-säkerhet tillhandahåller den kryptografiska inventering som är förutsättningen för PQC-migreringsplanering: automatiserad identifiering av alla kryptografiska tillgångar i organisationens nätverk och infrastruktur, algoritmklassificering (RSA, ECDSA, AES och deras respektive nyckelstorlekar), CBOM-generering i CycloneDX-format och kontinuerliga inventeringsuppdateringar som ger stöd åt den löpande styrningen av algoritmpolicyn. Kontakta oss på Krypteringskonsulting att börja med en kryptografisk inventeringsbedömning.
• PKI som en tjänst: Krypteringskonsulttjänster PKIaaS-erbjudande är den kryptoagila CA-infrastrukturen som möjliggör algoritmmigrering på profilnivå utan infrastrukturersättning: stöd för ML-DSA (FIPS 204) certifikatprofiler, möjlighet till utfärdande av sammansatta/hybridcertifikat, centraliserad hantering av certifikatprofiler över hela den utfärdande CA-hierarkin och de CA-nyckelmigreringstjänster som behövs för att skapa PQC-rot- och utfärdande CA-nycklar under den nya algoritmhierarkin.
• PQC-rådgivningstjänster: Krypteringskonsulttjänster PQC-rådgivningstjänster Tillhandahålla en strukturerad migreringsfärdplan från klassisk till post-kvantum-PKI: inventeringsbedömning med CBOM Secure-utdata, migreringsprioritering efter certifikattyp och tidslinje för uppdatering av förlitande part, design av sammansatt certifikatprofil, planering av migrering av CA-nyckel (ceremonidesign för nya ML-DSA-rot-CA-nycklar), kompatibilitetstestning av förlitande part och etappvis utrullningsplanering fram till utfasningsdatumet 2030 och avstängningsdatumet 2035.
• PQC:s kompetenscentrum: Krypteringskonsulttjänster PQC:s kompetenscentrum tillhandahåller teknisk expertis och regelanpassning för organisationer som navigerar i NIST IR 8547, CNSA 2.0, ETSI EN 319-seriens PQC-vägledning och branschspecifika krav efter kvantumanalys. Centret tillhandahåller forskningsbaserade bedömningar av risker för algoritmmigrering, interoperabilitetstestning av sammansatta certifikat och statusrapportering av migrering riktad mot chefer.
• CertSecure-chef: Krypteringskonsulttjänster CertSecure-hanterare tillhandahåller CLM-synlighetslagret för att mäta migreringsförlopp: algoritmdistributionsmått över det aktiva certifikatområdet, spårning av migreringsstatus på certifikattypnivå, övervakning av kompatibilitet mellan förlitande parter och rapportering av klassiska algoritmers utgångsprofiler. CLM-måtten matar den pågående algoritmpolicystyrningspraxis som kryptoagilitet kräver.

Slutsats

Post-kvantummigreringen är den mest betydande algoritmförändringen i PKI:s historia. Tidslinjen för utfasning och avstängning av NIST IR 8547 är fastställd. FIPS 203-, 204- och 205-standarderna är slutgiltiga. Migreringsprogrammet måste köras nu för organisationer som vill nå utfasningsdatumet 2030 i en beredskapsposition snarare än att ha svårt att hantera det.

PKIaaS gör detta migreringsprogram snabbare och med lägre risk än motsvarande program på självhanterad PKI-infrastruktur. Mekanismen är kryptoagilitet: algoritmmigrering genom profilkonfiguration snarare än infrastrukturersättning. Certifikatprofilen är policyhävstången; uppdatering av profilen sprider algoritmändringen till alla framtida certifikatutfärdanden under den profilen. CA-programvaran och HSM-firmwaren som stöder ML-DSA är PKIaaS-leverantörens ansvar. Organisationens ansvar är inventeringen, prioriteringen, profiluppdateringarna, arbetet med kompatibilitet mellan förlitande parter och de styrningsmetoder som gör migreringen mätbar och hållbar.

Organisationer som startar kryptografisk inventering har nu tid att genomföra en metodisk migrering. Organisationer som startar 2028 kommer att göra akuta migreringar under deadlinepress med kompatibilitet mellan förlitande parter som en okänd variabel. Skillnaden är planering, och planering börjar med att veta vad man har.

Om er organisation påbörjar en PQC-migreringsbedömning eller utformar ett kryptoagilitetsprogram, kontakta Encryption Consulting.

Det här inlägget granskas med sex månaders mellanrum och när NIST, NSA, ETSI eller IETF publicerar uppdateringar av PQC-standarder, tidslinjer för algoritmövergångar eller specifikationer för sammansatta certifikat som påverkar PKI-migreringsplaneringen.

Vanliga frågor om partihandel med mat och dryck

Vad är kryptoagilitet och varför är det viktigt för PKI?

Kryptoagilitet är möjligheten att ersätta kryptografiska algoritmer utan att ersätta de system som använder dem. För PKI innebär det att CA kan utfärda certifikat med ML-DSA istället för ECDSA genom att uppdatera en certifikatprofil, inte genom att ersätta CA-hårdvara eller -mjukvara. Detta är viktigt eftersom NIST IR 8547 fastställer att RSA och ECC kommer att vara föråldrade ungefär 2030 och förbjudas ungefär 2035. PKIaaS levererar kryptoagilitet eftersom algoritmvalet sker i certifikatprofilen, inte i CA-infrastrukturen.

Vilka NIST-standarder för postkvantkryptografi gäller för PKI-certifikat?

NIST slutförde tre PQC-standarder i augusti 2024. FIPS 204 (ML-DSA, baserat på CRYSTALS-Dilithium) är den primära post-kvantum-algoritmen för digital signatur för PKI-certifikatsignering. FIPS 205 (SLH-DSA, baserat på SPHINCS+) är en alternativ post-kvantum-signaturalgoritm med hashbaserade säkerhetsantaganden. FIPS 203 (ML-KEM, baserat på CRYSTALS-Kyber) tillämpas på TLS-nyckelutbyte snarare än certifikatsignering. För PKI-certifikatmigrering är FIPS 204 ML-DSA det primära migreringsmålet för CA-signeringsnycklar och prenumerantcertifikat.

Vad är hybrid- eller sammansatta PQC-certifikat?

Ett sammansatt certifikat innehåller både en klassisk signatur (ECDSA) och en post-quantum-signatur (ML-DSA) i ett enda X.509-certifikat. Förlitande parter som endast stöder ECDSA kan verifiera certifikatet med hjälp av den klassiska komponenten; förlitande parter som uppdaterats för att stödja ML-DSA kan verifiera med hjälp av post-quantum-komponenten. Detta gör att PQC-migrering kan påbörjas innan alla förlitande parter har uppdaterats, vilket eliminerar behovet av att synkronisera hela förlitande parts ägo innan några PQC-certifikat kan distribueras.

Vad är tidslinjen för NIST IR 8547-avveckling av RSA och ECC?

NIST IR 8547 fastställer att RSA och ECC kommer att avskrivas för nya användningsområden omkring 2030 (nya system och nya certifikat bör använda PQC-algoritmer efter detta datum) och förbjudas omkring 2035 (befintliga RSA- och ECC-användningar måste migreras senast detta datum). Med tanke på att PQC-migreringsprogram för företag vanligtvis kräver 24 till 48 månader för att köras över alla certifikattyper, bör organisationer påbörja inventering och planeringsarbete nu för att möta avskrivningsdatumet 2030 utan körning i nödläge.

Hur gör PKIaaS algoritmmigrering snabbare än självhanterad PKI?

I självhanterad PKI kräver algoritmmigrering uppdateringar av CA-programvara, uppdateringar av HSM-firmware, nya certifikatmallar och ändringshanteringscykler för varje CA oberoende av varandra. I PKIaaS hanterar leverantören CA-programvara och valuta för HSM-firmware. När ML-DSA stöds av plattformen uppdaterar kunden certifikatprofiler via hanteringsgränssnittet. Alla utfärdande CA:er som använder den profilen får uppdateringen samtidigt. Algoritmigrering är en ändring av profilkonfigurationen, inte ett projekt för uppgradering av infrastruktur för flera CA:er.