发布日期:2025-10-07 浏览次数:

当然,这是一个非常重要且前沿的话题。量子计算机的到来将对现有的公钥密码体系(如RSA、ECC)构成致命威胁,而PQC(后量子密码学)正是应对这一威胁的解决方案。
下面将为您详细阐述企业如何利用PQC完成加密转型,包括:为什么必须转型、转型的核心理念以及一个可执行的转型路线图。
首先要纠正一个观念:转型并非因为量子计算机明天就会出现,而是因为 “先存储,后解密” 的攻击模式已经存在。
数据的长生命周期:企业的核心数据(如国家机密、商业计划、医疗记录、个人信息)通常需要保密数十年。这些数据今天被加密存储,看似安全。
未来的解密风险:攻击者现在就可以截获并存储这些加密数据,等待未来量子计算机成熟后,再轻松破解。这意味着,今天用RSA加密的敏感数据,在10-20年后可能变得毫无秘密可言。
密码标准制定需要时间:从新密码算法的提出、标准化、到全球范围内的产品实现和部署,是一个长达数年甚至十年的过程。必须未雨绸缪。
因此,PQC转型是一场 “现在就必须开始” 的防御未来攻击的战役。
企业需要把握以下几个核心原则:
算法替代,而非原理颠覆:PQC并非用量子技术进行加密,而是在经典计算机上运行的、能够抵抗量子攻击的新一代密码算法。它直接替换现有的脆弱算法(如RSA、ECC、DSA)。
密码敏捷性:这是转型成功的关键。企业需要建立能够快速、平滑地更换密码算法的IT基础设施和运维流程。不应再像过去一样,将某个算法“硬编码”到系统中使用十几年。
混合部署:在过渡初期,为了兼容性和安全性,通常采用 “PQC + 传统算法” 的混合模式。例如,在一次TLS握手过程中,同时用传统算法和PQC算法生成两个共享密钥,确保即使一个被攻破,通信依然安全。
企业可以遵循以下路线图,系统性地推进PQC转型:
成立专项小组:集合安全、IT、研发、法务和业务部门的负责人。
创建密码资产清单:
硬件:HSM、智能卡、物联网设备、网络设备。
软件:操作系统、数据库、应用程序、库、API、微服务。
数据:识别所有需要长期保护(>10年)的敏感数据。
通信渠道:VPN、TLS/SSL证书、内部加密通信。
风险评估:评估清单中每一项资产在量子计算下的暴露面和风险等级。哪些是“皇冠上的明珠”,需要最先保护?
跟踪标准进展:密切关注美国国家标准与技术研究院等权威机构的动态。NIST已于2022年公布了首批入选的PQC标准算法(如CRYSTALS-Kyber用于密钥交换,CRYSTALS-Dilithium用于数字签名)。这是企业选择算法的权威依据。
制定迁移优先级:
高优先级:新系统和产品的设计、长期存储的静态数据、软件和固件签名。
中优先级:安全通信渠道(如VPN、TLS)、公开密钥基础设施。
低优先级:内部、短生命周期的或风险较低的系统。
选择供应商和工具:与供应商(如微软、谷歌、亚马逊云科技等云服务商,以及网络安全设备商)沟通,了解他们的PQC路线图。评估并引入支持PQC的密码库(如OpenQuantum、liboqs)和测试工具。
实验室测试:在隔离环境中,对选定的PQC算法进行性能和兼容性测试。了解其对系统延迟、吞吐量和资源消耗的影响。
实施混合模式:选择一个非关键但可见的系统进行试点部署。例如,在内网网站或测试环境的VPN中启用PQC/传统算法混合模式。
迭代与优化:根据试点结果,调整部署脚本、配置和运维流程。培训运维团队处理PQC相关证书和密钥。
分阶段推广:按照第二阶段的优先级,将PQC逐步推广到所有目标系统和数据流中。
建立密码敏捷性框架:
使用抽象的密码API,而非直接调用具体算法。
实现密钥和证书管理的自动化,便于未来再次更换算法。
持续监控与更新:密码学是一个动态发展的领域。新的攻击手段可能出现。企业需要持续关注密码学界和标准化的最新动态,并准备好再次演进。
大型企业/金融机构:
立即启动第一、二阶段,将PQC纳入长期IT战略。
重点保护客户数据、交易记录和SWIFT等金融通信。
积极与HSM厂商合作,确保硬件支持PQC算法。
科技/互联网公司:
在产品和服务的开发初期就融入PQC和密码敏捷性设计。
云服务商应尽快向客户提供PQC选项(如AWS Key Management Service已支持混合模式)。
中小型企业:
密切依赖供应商。选择那些已经公布清晰PQC迁移路径的云服务和软件供应商。
优先关注面向外部的安全通信(如网站TLS证书)。
量子时代并非遥远的科幻,它正在倒逼一场全球性的密码学革命。对于企业而言,PQC转型不是“是否要做”的选择题,而是“如何做好”的必答题。
Thales(泰雷兹)在《2025 年数据威胁报告》中指出,虽然企业似乎已经展开 PQC算法的评估,但部署整体仍面临时间压力。高科技制造与金融业被视为最先量子威胁的产业。从方案码标签、物联网 装置安全、自动化控制、设备与交易验证到云端备份加密,相关需求正在快速增长。
在技术落地方面,国际品牌Thales已将NIST认可的PQC算法整合至硬件安全模块中(HSM),并支持混合加密模式(Hybrid Cryptography),帮助企业在传统与PQC算法间平滑过渡,降低转换,并满足各产业的法规与合规要求。揽阁信息作为Thales的合作伙伴,多年为客户提供产品和定制化解决方案,未来我们的重点是为客户导入符合国际标准的量子安全解决方案。欢迎联系我们获取更多资料。
成功的关键在于:立即行动、系统规划、并始终将“密码敏捷性”作为核心能力来建设。 从现在开始规划并投入资源的企业,不仅能够规避未来的量子风险,还将在安全可信方面建立起强大的竞争优势。
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