凯赛科助力后量子密码安全准备

从提出正确的问题开始

您可能已经读到”量子计算机将破解当今的加密技术“，而量子计算机是否会变得足够强大到能够做到这一点，不是是否的问题，而是何时的问题。这就是后量子密码学（PQC）的领域，也称为量子安全。在PQC领域中，存在”现在收集，以后解密”的问题——“对手正在收集您的加密数据，以便日后在量子计算机上解密”。如果您负责组织的数据或安全工作，”我们如何保护数据免受量子计算机攻击？”这样的问题可能已经摆在您的面前，或者正在摆在您的面前。

但这一市场中广泛流传的紧迫感，并不意味着您运行的每个系统今天都需要迁移到PQC，甚至不需要在量子计算机到来之前完成迁移。通过研究、我们自己的扫描与报告，以及我们构建Kaysec服务的方式，我们将这种紧迫感聚焦到真正重要的事情上。在时间、成本和精力方面，任务是仅迁移那些确实需要迁移的系统和数据，并按正确的顺序进行。这始于提出正确的问题，如下所述。这也是三个步骤中的第一步——对您的组织当前在密码安全态势和敏捷性方面的状况进行就绪快照。

1. 您需要开始保护什么？

Mosca定理通过筛选出哪些系统和数据需要立即开始迁移、哪些不需要，来帮助回答这个问题。如果 X + Y > Z，那么您应该立即开始准备。这是基本的数学，其含义如下：

X – 哪些数据，以及您需要保密多长时间？

任何PQC准备工作的第一步是盘点您需要保护哪些数据以及需要保护多长时间，保密期限从数月到数年不等，以及这些数据的价值。

Y – 将保护X数据的系统迁移至PQC就绪状态需要多长时间？

在了解X之前，无法回答Y。一旦您知道哪些内容必须保密以及需要保密多长时间，您就可以识别保护这些数据的系统并确定迁移范围：哪些迁移将复杂且耗时，哪些几乎只需拨动开关即可启用PQC。

Z – 量子计算机何时能够破解加密？

这是价值百万的问题。业界目前还没有精确的答案，但来自硬件和算法研究以及正在制定的政策等各方面的信号，都在不断收窄，指向一个更近的未来：几年之内，而非几十年之后。

2. 您的行业是否有合规或监管要求？

一些国家已经规定，某些组织（如关键基础设施运营商、军事和政府机构）必须在本十年末或下一个十年初完成PQC迁移。更多国家和更多行业将相继效仿。

五眼联盟国家已在设定硬性迁移截止日期。美国（CNSA 2.0）的目标是到2035年完成全面迁移。澳大利亚ASD设定了最激进的通用时间表：到2026年底完成精细化过渡计划，到2030年底完成全面过渡。英国NCSC的目标是2035年。欧盟为高风险系统设定了2030年的期限。

新西兰自己的NZISM第2.4节要求各机构监控PQC发展动态、对其密码系统进行清查并制定迁移计划，但目前尚未有PQC算法获批用于NZISM，也未设定迁移截止日期。

3. 什么是PQC威胁，它是如何运作的？

如果您已经对PQC有了大致了解，前两个问题足以让您开始行动。但您组织中的其他人需要理解哪些事情需要做、哪些不需要做，以及何时做、为何做。

量子计算的出现对生活各个领域的数字安全系统构成潜在威胁：健康记录、金融交易、银行和加密货币系统、关键基础设施控制、政府机密、私人消息和通信，仅举几例。

量子计算机目前尚不能破解保护所有这些系统的密码学，但对手已经在执行HNDL（”现在收集，以后解密”）攻击：今天捕获加密数据，期待在那一天到来后能够解密。这适用于传输中和静态存储的数据。

Shor算法使量子计算机能够高效分解大整数并计算离散对数，从而破解RSA和ECC密码算法。这些是当今数据保护方法的数学基础。

4. 结论是什么？

结论并非一切都必须在明天改变。过渡到PQC并非一蹴而就：它需要评估、规划、系统升级和新标准，对于某些系统来说，这是一个多年项目。任务是弄清楚哪些数据和系统确实需要迁移，以及按什么顺序进行，然后从那里开始。这正是上述三个问题的用途，也是就绪快照的起点。

与我们合作有何不同

我们讨论、发现和扫描，而不是应用通用方法。Kaysec运行一个覆盖全球互联网的后量子就绪扫描器，并公开发布其发现。您的评估从一次初步会面开始，讨论您的业务、数据、关切和问题。由此，我们基于关于您自己系统和供应商的实测数据开展工作，而非使用通用的成熟度问卷。

我们是独立的。Kaysec不与任何供应商绑定，也不从您最终选择的产品中获得任何收益，因此我们的建议回应您的风险，而非合作伙伴配额。在协助实施方面，我们以供应商中立的方式开展工作。

我们首先以您所在国家的框架为准，再参考相关国际框架。对于新西兰，这始于NZISM。我们的基准测试首先建立在新西兰信息安全手册和本地监管环境之上，然后向外映射到美国的CNSA 2.0、澳大利亚的ASD、NCSC和欧盟。

我们进行分级处理，而不是一哄而上。迁移是一个排序问题，而不是一场竞赛。我们告诉您该迁移什么、保留什么以及观察什么，并提供您可以向董事会汇报的理由。

我们的工作方式：三个步骤，按您的节奏

1. 就绪快照

对您的量子暴露情况进行经过测量、以证据为导向的基线评估。我们识别哪些系统和数据集存在潜在的后量子风险，根据NZISM和相关框架对您的安全态势进行基准测试，并如实描述威胁，包括指出哪些方面没有值得采取行动的威胁。您最终将获得清晰的全局图景和可辩护的优先顺序。

2. 迁移路线图 & 实施

针对需要迁移的系统制定分阶段、有成本估算的过渡计划。我们根据您的运营约束、供应商依赖关系和监管时间表对工作进行排序，采用混合策略确保您在整个过程中保持互操作性。这是组织层面的项目，而不是密码组件的替换。PQC迁移的难点在于协调，而路线图管理的正是协调工作。由此，我们共同推进计划，在新的或意外的挑战出现时保持敏捷。我们的灵活性和透明度使迁移保持流畅。

3. 持续咨询与监控

标准在演进，供应商在交付，而您自身的系统也在不断变化。定期重新扫描与审查可使您的基线保持最新状态，追踪供应商的准备情况，并标记自上次参考点以来发生的变化。这样，量子风险就能作为一个受管控的事项持续跟进，而非临时性的审计。我们持续关注框架、标准、监管政策及指南的更新，并将在建议或需要采取行动或做出变更时及时通知您。

您可以从第一步开始，并在任何阶段选择停止。

我们所遵循的密码学标准

NIST 于 2024 年完成了首批后量子标准的制定：用于密钥建立的 ML-KEM（FIPS 203）、用于签名的 ML-DSA（FIPS 204）与 SLH-DSA（FIPS 205），以及随后发布的 FN-DSA（FIPS 206）等标准。我们持续跟踪这些标准及其候选方案，确保您的路线图建立在已完成的标准之上，并对即将推出的内容保持充分了解，而非停留于过时的名称。

首先阅读我们的研究成果

我们公开发布分析报告，包括支持我们观点的扫描结果，以及在证据指向如此时，尚不宜采取行动的理由。请阅读这些报告，然后判断我们的见解是否值得成为您的合作伙伴。公开扫描不过是冰山一角，真正重要的工作始于内部——与那些了解并守护您组织系统和数据的人员携手开展。真正的关键步骤正是在那里迈出的。