硬體安全模組 | 全國安養院資訊網

硬體安全模組（英語：Hardware security module，縮寫HSM）是一種用於保障和管理強認證系統所使用的數字金鑰，並同時提供相關密碼學操作的電腦硬體裝置。硬體安全模組一般通過擴充卡或外部裝置的形式直接連接到電腦或網路伺服器。

HSM提供篡改留證（tamper evidence/proof）、篡改抵抗（tamper evidence）兩種方式的防篡改功能，前者設計使得篡改行為會留下痕跡，後者設計使得篡改行為會令HSM銷毀金鑰一類的受保護資訊。[1]每種HSM都會包括一個或多個安全協處理器，用於阻止篡改或匯流排探測。

許多HSM系統提供安全備份外部金鑰的機制。金鑰可以以封包形式備份並儲存在電腦磁碟或其他媒介上，或安全的可攜式裝置（如智慧卡或其他安全權杖）儲存於外部。[2]

由於HSM通常是公鑰基礎設施（PKI）或網路銀行一類關鍵基礎設施的一部分，一般會同時使用多個HSM以實現高可用性。一些HSM具備雙電源、無需停機更換配件（如冷卻風扇）等設計，以確保在資料中心等環境中的高可用性要求。

少數HSM可以讓使用者在其內部處理器上執行專門開發的模組。在一些場景下，這種設計相當實用，例如使用者可以在這種安全、受控的環境下執行一些特殊的演算法或者業務邏輯，哪怕攻擊者取得了電腦的完全控制權限，儲存在HSM（連接到電腦）中的程式也無法被提取或篡改。一般HSM允許使用者使用C、.NET、Java等程式語言開發這種專用程式。值得注意的是，使用者自訂的程式與HSM本身的程式之間存在隔離，這使程式的存在不會影響到HSM本身的安全。

考慮到硬體安全模組...