FIPS 140-2 säkerhetskrav

Viktiga takeaways

• FIPS 140-2 definierar fyra säkerhetsnivåer (nivå 1 till nivå 4) för validering av kryptografiska hårdvaru- och mjukvarumoduler som skyddar känsliga data.
• CMVP slutade acceptera nya FIPS 140-2-valideringsinlämningar i september 2021. FIPS 140-3 är nu den enda standarden som accepterar nya valideringar av kryptografiska moduler.
• Alla FIPS 140-2-certifikat flyttas till CMVP:s historiska lista den 21 september 2026, oavsett när varje certifikat ursprungligen utfärdades.
• Historisk status inaktiverar inte omedelbart en distribuerad modul, men de flesta federala myndigheter och reglerade köpare kräver en aktuellt validerad (inte historisk) modul för nya köp och nya systemauktoriseringar.
• Organisationer bör inventera varje kryptografisk modul som används, bekräfta leverantörernas FIPS 140-3-tidslinjer och prioritera system som är knutna till federala kontrakt, FedRAMP, CMMC eller PCI DSS före deadline.

Publicerad: mars 2023. Uppdaterad: augusti 2026. Granskad av Encryption Consultings team för efterlevnad och kryptografi.

FIPS (Federal Information Processing Standard) 140-2 är en standard publicerad av National Institute of Standards and Technology (NIST) som anger säkerhetskrav för kryptografiska moduler, de hårdvaru- eller mjukvarukomponenter som genererar, lagrar och använder kryptografiska nycklar för att kryptera eller på annat sätt skydda data. Det var grundkravet för alla kryptografiska moduler som användes i amerikanska federala system i två decennier. Det är inte längre standardens nuvarande tillstånd. NIST:s Cryptographic Module Validation Program (CMVP), det gemensamma amerikanska och kanadensiska programmet som testar och certifierar kryptografiska moduler, har ersatt FIPS 140-2 med FIPS 140-3 som den enda standarden som accepterar nya valideringar, och FIPS 140-2-certifikat tas bort enligt en fast tidsram. Den här guiden förklarar vad FIPS 140-2 faktiskt kräver, exakt var den står idag i förhållande till FIPS 140-3, och vad företag som fortfarande kör FIPS 140-2-validerade moduler behöver göra innan övergången är slutförd.

Vad kräver FIPS 140-2? De fyra säkerhetsnivåerna

FIPS 140-2 kräver att en kryptografisk modul uppfyller en definierad uppsättning kontroller för kryptografiska algoritmer, nyckelhantering, fysisk säkerhet och driftssäkerhet, testade mot en av fyra ökande säkerhetsnivåer. En organisation väljer den nivå som matchar dess riskprofil och myndighetskrav, inte den högsta nivån som standard, eftersom högre nivåer också innebär mer kostnader och driftskostnader.

1. Nivå 1

   Grundläggande säkerhet. En modul på nivå 1 måste som minimum använda en godkänd algoritm, men den har inga fysiska säkerhetsmekanismer utöver komponenter av produktionskvalitet. Denna nivå passar billiga kryptografiska programvarumoduler och allmän datorhårdvara.

2. Nivå 2

   Lägger till manipuleringsförebyggande åtgärder. En nivå 2-modul måste visa fysiska bevis på manipulering (manipuleringsförebyggande beläggningar, förseglingar eller inbrottssäkra lås) och kräver rollbaserad autentisering för operatörer. Detta är den gemensamma baslinjen för kommersiella hårdvarusäkerhetsmoduler (HSM) och nätverksapparater.

3. Nivå 3

   Lägger till manipuleringsdetektering och -respons. En nivå 3-modul måste upptäcka och reagera på fysiska manipuleringsförsök, vanligtvis genom att nollställa (radera) känsligt nyckelmaterial, och den kräver identitetsbaserad autentisering snarare än delade roller. De flesta företags-HSM:er som används för PKI, kodsignering och molnnyckelhantering valideras på nivå 3.

4. Nivå 4

   Den högsta nivån. En nivå 4-modul måste ge ett komplett skydd mot fysiska och miljömässiga attacker, inklusive övervakning av spännings- och temperaturmanipulation som syftar till att omintetgöra andra säkerhetskontroller. Denna nivå är reserverad för de känsligaste implementeringarna, såsom att skydda sekretessbelagd information.

Inom varje nivå betygsätter FIPS 140-2 (och FIPS 140-3) även modulen mot en fast uppsättning kravområden: specifikation för kryptografisk modul, godkända algoritmer, fysisk säkerhet, driftsmiljö, nyckelhantering, elektromagnetisk störning och kompatibilitet (EMI/EMC), självtester och begränsning av kända attacker. En moduls certifikat listar vilken nivå den uppnådde inom varje område, så två moduler med samma övergripande nivå kan fortfarande skilja sig åt inom specifika kravområden.

Är FIPS 140-2 fortfarande giltig? Tidslinjen för övergången från FIPS 140-2 till FIPS 140-3

Delvis, och för ett krympande fönster. FIPS 140-2-moduler som validerats före brytdatumen nedan förblir listade som giltiga tills de får historisk status, men CMVP har inte accepterat en ny FIPS 140-2-inlämning på flera år och har satt ett fast datum efter vilket alla återstående FIPS 140-2-certifikat blir historiska. Här är tidslinjen för primärkällan, hämtad från NIST:s egen CMVP-övergångsdokumentation:

Datum	Milestone
May 25, 2001	FIPS 140-2 publicerades ursprungligen av NIST och ersatte FIPS 140-1.
Mars 22, 2019	NIST godkänner och utfärdar FIPS 140-3, med verkan från och med den 22 september 2019.
September 22, 2021	CMVP slutar acceptera nya FIPS 140-2-valideringsinlämningar, med ett begränsat undantag för leverantörer som redan har avtal med ett testlabb före den 15 juni 2021.
1 april 2022	CMVP stänger det återstående undantagsfönstret; inga nya FIPS 140-2-inlämningar accepteras från och med detta datum.
September 21, 2026	Alla FIPS 140-2-valideringscertifikat som fortfarande är aktiva flyttas till CMVP:s historiska lista fem år efter valideringen eller på detta datum, beroende på vilket som inträffar senare.

Tabell 1: Tidslinje för övergången från FIPS 140-2 till FIPS 140-3 (källa: NIST CSRC, FIPS 140-3 Transition Insats)

Från och med denna uppdatering är deadline den 21 september 2026 bara några veckor bort. FIPS 140-3 är den nuvarande, aktiva standarden för alla nya valideringar av kryptografiska moduler. FIPS 140-2 dras inte tillbaka över en natt och befintliga certifikat försvinner inte, men "Historisk" är en separat CMVP-status från "Aktiv", och köpare som specifikt kräver en aktivt validerad modul, vilket inkluderar de flesta federala upphandlingar och många reglerade branscher, kommer inte att acceptera ett historiskt certifikat för ett nytt köp.

Vilka tekniker och system påverkar detta?

Allt som är byggt på en FIPS 140-2-validerad kryptografisk modul omfattas. Det är en bredare lista än de flesta team förväntar sig, eftersom FIPS 140-valideringen gäller modulen, inte den färdiga produkten den levereras inuti.

• Hårdvarusäkerhetsmoduler (HSM) används för PKI-root och utfärdande av CA-nycklar, kodsignering, databas- och applikationskryptering och nyckelceremonier.
• Moln-HSM och nyckelhanteringstjänster, inklusive AWS CloudHSM, Azure Key Vault Managed HSM och Google Cloud HSM, som var och en backas upp av en specifik validerad modul och firmwareversion.
• Kryptografiska programbibliotek, såsom OpenSSL FIPS-moduler och plattformskryptoleverantörer inbäddade i operativsystem och applikationer.
• Nätverks- och säkerhetsapparater, inklusive VPN-gateways, TLS-avslutande lastbalanserare och brandväggar som utför kryptografiska operationer i en dedikerad modul.
• Smartkort och autentiseringstokens används för PIV/CAC-autentiseringsuppgifter och hårdvarubaserad flerfaktorsautentisering.
• Krypteringsapparater för diskar och lagring validerad för skydd av data i viloläge i reglerade miljöer.

Regelverk som refererar till FIPS 140 med namn, inklusive FedRAMP, CMMC, HIPAA Security Rule Guidance, PCI DSS och flera statliga och internationella upphandlingsstandarder, är de områden som berörs mest direkt, eftersom de vanligtvis kräver en aktivt validerad modul snarare än någon modul som någonsin har validerats.

Vilken påverkan har det för organisationer som fortfarande hänvisar till FIPS 140-2?

Effekten kan tydligt delas upp i två kategorier: system som redan är i produktion och nyupphandling.

System som redan är i produktion. En FIPS 140-2-validerad modul som går över till historisk status slutar inte fungera och underkänner inte automatiskt en befintlig ATO (authority to operate). CMVP fortsätter uttryckligen att stödja historiska moduler för användning i redan driftsatta system. Risken är indirekt: granskningsresultat, formuleringar för kontraktsförnyelse och nya ATO-granskningar frågar i allt högre grad om en modul är "för närvarande validerad", och ett historiskt certifikat uppfyller inte den formuleringen trots att hårdvaran fortfarande fungerar.

Ny upphandling. Det är här deadline biter in direkt. Federala myndigheter, försvarsentreprenörer under CMMC och många reglerade köpare skriver av gammal vana "FIPS 140-2 eller FIPS 140-3 validerad" i offertförfrågningar, men en växande andel kräver nu specifikt FIPS 140-3, eller statusen "för närvarande validerad", för alla nya inköp efter den 21 september 2026. Att köpa en modul idag som endast är FIPS 140-2-validerad innebär att köpa ett certifikat som går historiskt inom hårdvarans garantiperiod.

Hur kontrollerar man om en modul är FIPS 140-2 historisk eller FIPS 140-3 aktiv?

Kontrollera modulens certifikatstatus direkt i NISTs egen post istället för att lita på ett leverantörsdatablad, eftersom datablad inte alltid uppdateras den dag ett certifikat ändrar status.

1. Leta reda på FIPS-valideringscertifikatnumret för varje kryptografisk modul i ditt lager (kontrollera leverantörens efterlevnadsdokumentation, enhetens administratörskonsol eller inköpsordern).
2. Sök efter certifikatnumret i CMVP-sökningen efter validerade moduler på csrc.nist.gov.
3. Läs fältet ”Status” på certifikatposten: det kommer att visa Aktiv, Historisk eller Återkallad.
4. Bekräfta att den exakta hårdvaru- och firmwareversionen i produktion matchar den version som anges på certifikatet. En firmwareuppdatering kan ogiltigförklara FIPS-valideringen om den inte täcktes av certifikatet.
5. För moduler från molnleverantörer, kontrollera leverantörens publicerade FIPS-efterlevnadsdokumentation för den specifika tjänsten och regionen, eftersom valideringsstatusen kan variera beroende på distribution.
6. Granska nuvarande leverantörskontrakt och supportavtal för att se om det finns klausuler som hänvisar till "FIPS 140-2 validerad" eller "FIPS 140-3 validerad" och flagga eventuella avvikelser för förnyelse.

Checklista för åtgärd och migrering av FIPS 140-2 till FIPS 140-3

Använd den här sekvensen för att gå från ett ohanterat FIPS 140-2-fotavtryck till en dokumenterad FIPS 140-3-migreringsplan.

1. Inventera varje kryptografisk modul i produktion, inklusive HSM:er, molntjänster för nyckelhantering, programvarubibliotek för krypto och nätverksapparater, och registrera varje moduls FIPS-certifikatnummer.
2. Kontrollera statusen för varje certifikat mot CMVP-validerade moduler Sök och tagga varje modul som Aktiv, Historisk eller Återkallad.
3. Prioritera efter exponeringrangordnar system knutna till federala kontrakt, FedRAMP-auktoriseringar, CMMC-bedömningar eller PCI DSS-omfattning över endast interna system.
4. Kontakta varje leverantör för sin FIPS 140-3-validerade ersättningshårdvara eller firmware, och få en dokumenterad leveranstidsplan skriftligen snarare än en muntlig färdplan.
5. Uppdatera upphandlings- och avtalstexter att kräva ”FIPS 140-3-validerad” (inte bara ”FIPS 140-validerad”) för varje nytt köp av kryptografisk modul framöver.
6. Planera uppdateringscykler för hårdvara och firmware runt det historiska statusdatumet den 21 september 2026 snarare än runt hårdvarans eget slutschema, eftersom de två sällan stämmer överens.
7. Bekräfta kryptoagilitet i dina applikationer: kontrollera att ingenting är hårdkodat till en specifik modulidentifierare, PKCS#11-kortplatskonfiguration eller certifikatnummer som skulle kunna gå sönder under ett modulbyte.
8. Dokumentera migreringsplanen och aktuell status för revisorer, och uppdatera ert paket med efterlevnadsbevis för att återspegla faktisk certifikatstatus snarare än ett antagande om att FIPS 140-2 fortfarande är aktuell.

FIPS 140-2 jämfört med FIPS 140-3: vad är skillnaden?

Aspect	FIPS 140-2	FIPS 140-3
Nuvarande valideringsstatus	Tillbakadraget för nya inlämningar; certifikat flyttas helt till Historiskt den 21 september 2026	Aktiv; den enda standard CMVP som accepterar nya moduler
Publicerad / i kraft	May 25, 2001	Godkänd 22 mars 2019; gäller från och med 22 september 2019
säkerhets~~POS=TRUNC nivåer~~POS=HEADCOMP	4 nivåer (nivå 1 till nivå 4)	4 nivåer (nivå 1 till nivå 4), samma numrering, med skärpta krav på varje nivå
Internationell anpassning	USA-specifika krav	I linje med testmetoderna ISO/IEC 19790:2012 och ISO/IEC 24759
Icke-invasiva attacktest	Ej adresserad	Tillagt som ett testbart krav vid högre säkerhetsnivåer
Kriterier för programvaru- och firmwaremodul	Ursprungliga kriterier från 2001	Uppdaterad för att återspegla modern design av programvara och firmwaremoduler
Tar emot nya bidrag	Nej, stoppades september 2021	Ja

Tabell 2: Jämförelse mellan FIPS 140-2 och FIPS 140-3

Begränsningar

Denna guide täcker de allmänna FIPS 140-2-kraven och CMVP:s övergångstidslinje; den ersätter inte en juridisk eller efterlevnadsgranskning av dina specifika avtalsenliga, federala eller branschrelaterade skyldigheter, vilka varierar beroende på myndighet och kontrakt. Hantering av historisk status varierar också: vissa federala myndigheter beviljar begränsade undantag eller förlängda användningsperioder för historiska moduler som redan är distribuerade i ett auktoriserat system, medan andra inte gör det. Rådfråga din myndighets auktoriserande representant eller din Compliance Advisory-partner innan du antar att ett historiskt certifikat är acceptabelt för din specifika auktorisering. Denna guide täcker inte heller de implementeringsvägledningsdokument (IG) som CMVP publicerar för FIPS 140-3, vilka beskriver edge-fall i testning och uppdateras oftare än själva standarden.

Vad skulle Krypteringskonsult rekommendera?

Vänta inte på ett granskningsresultat för att upptäcka att en modul har blivit historisk. Kör inventeringssteget först, även innan du kontaktar leverantörer, eftersom de flesta organisationer underskattar hur många system som i tysthet är beroende av en enda FIPS-validerad modul för nyckellagring eller TLS-avslutning.

För organisationer som behöver komma ifrån åldrande hårdvara, FIPS 140-2-validerad hårdvara utan ett flerårigt infrastrukturprojekt, ger HSM-as-a-Service er FIPS 140-3-validerat nyckelskydd på en hanterad, molnlevererad modell, så att valideringsstatusen för den underliggande hårdvaran är leverantörens ansvar att underhålla, inte ert att spåra certifikat för certifikat. För efterlevnadssidan av övergången kan vårt Compliance Advisory- team köra modulinventeringen, mappa den mot era specifika myndighetsskyldigheter (FedRAMP, CMMC, PCI DSS och liknande ramverk) och bygga en åtgärdsplan tillsammans med ert team. Encryption Consulting är ISO/IEC 27001:2022- och SOC 2-certifierat, och vårt rådgivningsarbete bygger på namngivna, repeterbara metoder snarare än en generisk revisionschecklista.

Om du vill ha en djupare teknisk genomgång av vilka förändringar som sker på hårdvaru- och firmwaresidan av migreringen, läs vår kompletterande artikel, Övergång till FIPS 140-3: Tidslinje och ändringar . För en jämförelse sida vid sida byggd specifikt kring övergångsfristen, se FIPS 140-2 vs FIPS 140-3: Skillnader och övergångsfrist i vårt utbildningscenter. Om din HSM-strategi i sig behöver en bredare granskning, täcker vår företagsguide till HSM-som-en-tjänst hur man utvärderar hanterade HSM-alternativ utöver enbart FIPS-validering.

Slutsats

FIPS 140-2 byggde det fyrnivåramverk som fortfarande formar hur organisationer utvärderar kryptografiska moduler idag, men det är inte längre standarden som NIST validerar nya moduler mot, och dess återstående certifikat har ett fast utgångsdatum till historisk status den 21 september 2026. Det betyder inte att alla FIPS 140-2-validerade system behöver bytas ut detta kvartal. Det betyder att alla organisationer som någonsin har citerat FIPS 140-2 i ett efterlevnadsdokument, en offertförfrågan eller ett ATO-paket behöver ett aktuellt svar på en enkel fråga: är modulen vi förlitar oss på aktivt validerad eller historisk? Gör den inventeringen nu, medan det fortfarande finns tid att planera FIPS 140-3-migreringen enligt ditt eget schema istället för en revisors.

Vanliga frågor och svar

Är FIPS 140-2 fortfarande giltigt? Delvis, och endast till och med den 21 september 2026. Befintliga FIPS 140-2-certifikat fortsätter att visas på CMVP-listan, men CMVP slutade acceptera nya FIPS 140-2-inlämningar i september 2021, och alla återstående certifikat flyttar till historisk status det datumet. Ett historiskt certifikat är inte detsamma som ett aktivt för upphandlingsändamål, även om den underliggande hårdvaran fortsätter att fungera.

Vad är skillnaden mellan FIPS 140-2 och FIPS 140-3? Båda definierar fyra säkerhetsnivåer för kryptografiska moduler med samma struktur från nivå 1 till nivå 4, men FIPS 140-3 överensstämmer med den internationella standarden ISO/IEC 19790:2012, lägger till krav på testning av icke-invasiva attacker och uppdaterar kriterierna för moderna programvaru- och firmwaremoduler. FIPS 140-3 är den enda standarden som för närvarande accepterar nya valideringar.

Vad händer med mina system när ett FIPS 140-2-certifikat blir historiskt? Själva modulen slutar inte fungera, och CMVP fortsätter att stödja historiska moduler för användning i redan auktoriserade system. Den praktiska effekten visar sig i granskningar, kontraktsförnyelser och nya auktoriseringsgranskningar som specifikt kräver en validerad modul snarare än någon modul som en gång validerats.

Behöver jag FIPS 140-3-validerad hårdvara just nu? För alla nya köp, ja, eftersom FIPS 140-2 inte har accepterat nya inlämningar sedan 2021 och att köpa endast FIPS 140-2-hårdvara idag innebär att man köper ett certifikat som blir historiskt nästan omedelbart. För hårdvara som redan är driftsatt och auktoriserad enligt FIPS 140-2 har du ett migreringsfönster, men det bör planeras nu snarare än efter deadline den 21 september 2026.

Vilka är de fyra säkerhetsnivåerna i FIPS 140-2 och FIPS 140-3? Nivå 1 kräver en godkänd algoritm utan dedikerad fysisk säkerhet. Nivå 2 lägger till manipulationsdetektering och rollbaserad autentisering. Nivå 3 lägger till manipulationsdetektering och svar med identitetsbaserad autentisering, den nivå som de flesta HSM:er för företag riktar in sig på. Nivå 4 lägger till ett komplett skydd mot fysiska och miljömässiga attacker, reserverat för de känsligaste driftsättningarna.

Referensprojekt

• NIST, FIPS 140-2, Säkerhetskrav för kryptografiska moduler (återkallad)
• NIST, FIPS 140-3, Säkerhetskrav för kryptografiska moduler
• NIST CSRC, FIPS 140-3-övergångsinsats
• NIST CSRC, Valideringsprogram för kryptografiskt moduler (CMVP)