Tokenizzazione (sicurezza dei dati) - Tokenization (data security)
La tokenizzazione , quando applicata alla sicurezza dei dati, è il processo di sostituzione di un elemento di dati sensibili con un equivalente non sensibile, denominato token , che non ha alcun significato o valore estrinseco o sfruttabile. Il token è un riferimento (cioè un identificatore) che rimanda ai dati sensibili attraverso un sistema di tokenizzazione. La mappatura dai dati originali a un token utilizza metodi che rendono i token impossibili da invertire in assenza del sistema di tokenizzazione, ad esempio utilizzando token creati da numeri casuali . Il sistema di tokenizzazione deve essere protetto e convalidato utilizzando le migliori pratiche di sicurezza applicabili alla protezione dei dati sensibili, all'archiviazione sicura, all'audit, all'autenticazione e all'autorizzazione. Il sistema di tokenizzazione fornisce alle applicazioni di elaborazione dati l'autorità e le interfacce per richiedere token o detokenizzare i dati sensibili.
I vantaggi in termini di sicurezza e riduzione dei rischi della tokenizzazione richiedono che il sistema di tokenizzazione sia logicamente isolato e segmentato dai sistemi di elaborazione dati e dalle applicazioni che in precedenza elaboravano o archiviavano dati sensibili sostituiti da token. Solo il sistema di tokenizzazione può tokenizzare i dati per creare token o detokenizzare per riscattare dati sensibili sotto severi controlli di sicurezza. È necessario dimostrare che il metodo di generazione dei token ha la proprietà che non esistono mezzi fattibili attraverso l'attacco diretto, la crittoanalisi , l'analisi del canale laterale, l'esposizione della tabella di mappatura dei token o le tecniche di forza bruta per invertire i token in dati live.
La sostituzione dei dati in tempo reale con token nei sistemi ha lo scopo di ridurre al minimo l'esposizione dei dati sensibili a tali applicazioni, negozi, persone e processi, riducendo il rischio di compromissione o esposizione accidentale e l'accesso non autorizzato ai dati sensibili. Le applicazioni possono funzionare utilizzando token anziché dati in tempo reale, ad eccezione di un piccolo numero di applicazioni affidabili autorizzate esplicitamente a detokenizzare quando strettamente necessario per uno scopo aziendale approvato. I sistemi di tokenizzazione possono essere gestiti internamente all'interno di un segmento isolato e sicuro del data center o come servizio fornito da un fornitore di servizi sicuro.
La tokenizzazione può essere utilizzata per salvaguardare i dati sensibili riguardanti, ad esempio, conti bancari , rendiconti finanziari , cartelle cliniche , casellari giudiziari , patenti di guida , richieste di prestito , compravendite di azioni , registrazioni degli elettori e altri tipi di informazioni di identificazione personale (PII). La tokenizzazione viene spesso utilizzata nell'elaborazione delle carte di credito. Il Consiglio PCI definisce la tokenizzazione come "un processo mediante il quale il numero di conto primario (PAN) viene sostituito con un valore surrogato chiamato token. La de-tokenizzazione è il processo inverso di riscatto di un token per il suo valore PAN associato. La sicurezza di un individuo token si basa prevalentemente sull'impossibilità di determinare il PAN originale conoscendo solo il valore surrogato". La scelta della tokenizzazione come alternativa ad altre tecniche come la crittografia dipenderà da diversi requisiti normativi, interpretazione e accettazione da parte delle rispettive entità di revisione o valutazione. Questo si aggiunge a qualsiasi vincolo tecnico, architettonico o operativo che la tokenizzazione impone nell'uso pratico.
Concetti e origini
Il concetto di tokenizzazione, adottato oggi dall'industria, esiste sin dai primi sistemi valutari emersi secoli fa come mezzo per ridurre il rischio nella gestione di strumenti finanziari di alto valore sostituendoli con equivalenti surrogati. Nel mondo fisico, i gettoni moneta hanno una lunga storia di utilizzo sostituendo lo strumento finanziario di monete e banconote coniate . Nella storia più recente, i gettoni della metropolitana e le fiches dei casinò hanno trovato adozione per i loro rispettivi sistemi per sostituire la valuta fisica e i rischi di gestione del contante come il furto. Exonumia e scrip sono termini sinonimi di tali token.
Nel mondo digitale, tecniche di sostituzione simili sono state utilizzate dagli anni '70 come mezzo per isolare elementi di dati reali dall'esposizione ad altri sistemi di dati. Nei database, ad esempio, i valori chiave surrogati sono stati utilizzati dal 1976 per isolare i dati associati ai meccanismi interni dei database e ai loro equivalenti esterni per una varietà di usi nell'elaborazione dei dati. Più recentemente, questi concetti sono stati estesi per considerare questa tattica di isolamento per fornire un meccanismo di sicurezza ai fini della protezione dei dati.
Nel settore delle carte di pagamento , la tokenizzazione è un mezzo per proteggere i dati sensibili dei titolari di carta al fine di rispettare gli standard di settore e le normative governative.
Nel 2001, TrustCommerce ha creato il concetto di tokenizzazione per proteggere i dati di pagamento sensibili per un cliente, Classmates.com. Ha coinvolto Rob Caulfield, fondatore di TrustCommerce, perché il rischio di archiviare i dati del titolare della carta era troppo grande se i sistemi fossero mai stati violati. TrustCommerce ha sviluppato TC Citadel®, con cui i clienti possono fare riferimento a un token al posto dei dati del titolare della carta e TrustCommerce elaborerebbe un pagamento per conto del commerciante. Questa applicazione di fatturazione ha consentito ai clienti di elaborare pagamenti ricorrenti senza la necessità di memorizzare le informazioni di pagamento del titolare della carta. La tokenizzazione sostituisce il numero di conto primario (PAN) con token generati casualmente. Se intercettati, i dati non contengono informazioni sul titolare della carta, rendendoli inutili per gli hacker. Il PAN non può essere recuperato, anche se il token e i sistemi su cui risiede sono compromessi, né il token può essere decodificato per arrivare al PAN.
La tokenizzazione è stata applicata ai dati delle carte di pagamento da Shift4 Corporation e rilasciata al pubblico durante un vertice sulla sicurezza del settore a Las Vegas , Nevada nel 2005. La tecnologia ha lo scopo di prevenire il furto delle informazioni della carta di credito in archivio. Shift4 definisce la tokenizzazione come: “Il concetto di utilizzare un dato non decifrabile per rappresentare, per riferimento, dati sensibili o segreti. Nel contesto del settore delle carte di pagamento (PCI), i token vengono utilizzati per fare riferimento ai dati dei titolari di carta gestiti in un sistema di tokenizzazione, un'applicazione o una struttura sicura off-site.
Per proteggere i dati durante l'intero ciclo di vita, la tokenizzazione è spesso combinata con la crittografia end-to-end per proteggere i dati in transito al sistema o servizio di tokenizzazione, con un token che sostituisce i dati originali al ritorno. Ad esempio, per evitare i rischi di malware che sottrae dati da sistemi a bassa attendibilità come i sistemi di punti vendita (POS), come nella violazione del Target del 2013 , la crittografia dei dati dei titolari di carta deve avvenire prima che i dati della carta entrino nel POS e non dopo . La crittografia avviene all'interno dei confini di un dispositivo di lettura delle carte rafforzato e convalidato e i dati rimangono crittografati fino a quando non vengono ricevuti dall'host di elaborazione, un approccio sperimentato da Heartland Payment Systems come mezzo per proteggere i dati di pagamento da minacce avanzate, ora ampiamente adottato dal settore dei pagamenti aziende di trasformazione e aziende tecnologiche. Il Consiglio PCI ha inoltre specificato la crittografia end-to-end (crittografia punto-punto certificata - P2PE) per varie implementazioni di servizi in vari documenti di crittografia punto-punto PCI Council .
Differenza dalla crittografia
La tokenizzazione e la crittografia "classica" proteggono efficacemente i dati se implementati correttamente e un sistema di sicurezza del computer può utilizzare entrambi. Sebbene simili sotto certi aspetti, la tokenizzazione e la crittografia classica differiscono in alcuni aspetti chiave. Entrambi sono metodi di sicurezza dei dati crittografici e hanno essenzialmente la stessa funzione, tuttavia lo fanno con processi diversi e hanno effetti diversi sui dati che stanno proteggendo.
La tokenizzazione è un approccio non matematico che sostituisce i dati sensibili con sostituti non sensibili senza alterare il tipo o la lunghezza dei dati. Questa è una distinzione importante dalla crittografia perché le modifiche alla lunghezza e al tipo dei dati possono rendere le informazioni illeggibili in sistemi intermedi come i database. I dati tokenizzati possono ancora essere elaborati da sistemi legacy, il che rende la tokenizzazione più flessibile rispetto alla crittografia classica.
Un'altra differenza è che i token richiedono risorse di calcolo significativamente inferiori per l'elaborazione. Con la tokenizzazione, i dati specifici vengono mantenuti completamente o parzialmente visibili per l'elaborazione e l'analisi mentre le informazioni sensibili vengono mantenute nascoste. Ciò consente di elaborare più rapidamente i dati tokenizzati e riduce il carico sulle risorse di sistema. Questo può essere un vantaggio chiave nei sistemi che si basano su prestazioni elevate.
Tipi di token
Ci sono molti modi in cui i token possono essere classificati, ma attualmente non esiste una classificazione unificata. I token possono essere: mono o multiuso, crittografici o non crittografici, reversibili o irreversibili, autenticabili o non autenticabili e varie loro combinazioni.
Nel contesto dei pagamenti, la differenza tra token di alto e basso valore gioca un ruolo significativo.
Token di alto valore (HVT)
Gli HVT fungono da surrogati dei PAN effettivi nelle operazioni di pagamento e sono utilizzati come strumento per completare un'operazione di pagamento. Per funzionare, devono assomigliare a veri PAN. Più HVT possono essere mappati su un unico PAN e su una singola carta di credito fisica senza che il proprietario ne sia a conoscenza.
Inoltre, gli HVT possono essere limitati a determinate reti e/o commercianti, mentre i PAN no.
Gli HVT possono anche essere associati a dispositivi specifici in modo che le anomalie tra l'uso del token, i dispositivi fisici e le posizioni geografiche possano essere contrassegnate come potenzialmente fraudolente.
Token di basso valore (LVT) o token di sicurezza
Gli LVT fungono anche da surrogati dei PAN effettivi nelle transazioni di pagamento, tuttavia hanno uno scopo diverso. Gli LVT non possono essere utilizzati da soli per completare una transazione di pagamento. Affinché un LVT funzioni, deve essere possibile ricollegarlo al PAN effettivo che rappresenta, anche se solo in modo strettamente controllato. L'utilizzo di token per proteggere i PAN diventa inefficace se viene violato un sistema di tokenizzazione, pertanto la protezione del sistema di tokenizzazione stesso è estremamente importante.
Operazioni, limiti ed evoluzione del sistema
I sistemi di tokenizzazione di prima generazione utilizzano un database per mappare da dati in tempo reale per sostituire token sostitutivi e viceversa. Ciò richiede l'archiviazione, la gestione e il backup continuo per ogni nuova transazione aggiunta al database dei token per evitare la perdita di dati. Un altro problema è garantire la coerenza tra i data center, che richiede la sincronizzazione continua dei database di token. Con questo approccio sono inevitabili significativi compromessi di consistenza, disponibilità e prestazioni, secondo il teorema CAP . Questo sovraccarico aggiunge complessità all'elaborazione delle transazioni in tempo reale per evitare la perdita di dati e garantire l'integrità dei dati tra i data center, oltre a limitare la scalabilità. L'archiviazione di tutti i dati sensibili in un servizio crea un bersaglio attraente per attacchi e compromissioni e introduce rischi per la privacy e legali nell'aggregazione dei dati sulla privacy di Internet , in particolare nell'UE .
Un'altra limitazione delle tecnologie di tokenizzazione è la misurazione del livello di sicurezza per una determinata soluzione attraverso la convalida indipendente. Con la mancanza di standard, quest'ultimo è fondamentale per stabilire la forza della tokenizzazione offerta quando i token vengono utilizzati per la conformità normativa. Il PCI Council raccomanda il controllo e la convalida indipendenti di qualsiasi affermazione di sicurezza e conformità: "I commercianti che considerano l'uso della tokenizzazione dovrebbero eseguire una valutazione approfondita e un'analisi dei rischi per identificare e documentare le caratteristiche uniche della loro particolare implementazione, comprese tutte le interazioni con i dati delle carte di pagamento e i particolari sistemi e processi di tokenizzazione"
Il metodo di generazione dei token può anche presentare limitazioni dal punto di vista della sicurezza. Con le preoccupazioni sulla sicurezza e gli attacchi ai generatori di numeri casuali , che sono una scelta comune per la generazione di token e tabelle di mappatura dei token, è necessario applicare un controllo per garantire che vengano utilizzati metodi comprovati e convalidati rispetto a una progettazione arbitraria. I generatori di numeri casuali hanno limitazioni in termini di velocità, entropia, seeding e bias e le proprietà di sicurezza devono essere analizzate e misurate attentamente per evitare prevedibilità e compromessi.
Con la crescente adozione della tokenizzazione, sono emersi nuovi approcci tecnologici di tokenizzazione per rimuovere tali rischi operativi e complessità e per consentire una maggiore scala adatta ai casi d'uso emergenti dei big data e all'elaborazione delle transazioni ad alte prestazioni, in particolare nei servizi finanziari e bancari. La tokenizzazione senza stato consente la mappatura casuale di elementi di dati in tempo reale per sostituire i valori senza la necessità di un database, pur mantenendo le proprietà di isolamento della tokenizzazione.
Nel novembre 2014, American Express ha rilasciato il suo servizio token che soddisfa lo standard di tokenizzazione EMV .
Applicazione a sistemi di pagamento alternativi
La creazione di un sistema di pagamento alternativo richiede una serie di entità che lavorano insieme per fornire agli utenti finali NFC ( Near Field Communication ) o altri servizi di pagamento basati sulla tecnologia. Uno dei problemi è l'interoperabilità tra gli attori e per risolvere questo problema si propone il ruolo di Trusted Service Manager (TSM) per stabilire un collegamento tecnico tra operatori di rete mobile (MNO) e fornitori di servizi, in modo che queste entità possano lavorare insieme . La tokenizzazione può svolgere un ruolo nella mediazione di tali servizi.
La tokenizzazione come strategia di sicurezza risiede nella possibilità di sostituire un numero di carta reale con un surrogato (rimozione del target) e le conseguenti limitazioni poste sul numero di carta surrogata (riduzione del rischio). Se il valore surrogato può essere utilizzato in modo illimitato o anche in modo ampiamente applicabile, il valore del token guadagna tanto quanto il numero reale della carta di credito. In questi casi, il token può essere garantito da un secondo token dinamico, unico per ogni transazione e associato anch'esso ad una specifica carta di pagamento. Esempi di token dinamici e specifici per transazione includono crittogrammi utilizzati nella specifica EMV.
Applicazione agli standard PCI DSS
Il Payment Card Industry Data Security Standard , una serie di linee guida a livello di settore che devono essere soddisfatte da qualsiasi organizzazione che archivia, elabora o trasmette i dati dei titolari di carta, impone che i dati delle carte di credito debbano essere protetti quando archiviati. La tokenizzazione, applicata ai dati delle carte di pagamento, viene spesso implementata per soddisfare questo mandato, sostituendo i numeri di carta di credito e ACH in alcuni sistemi con un valore casuale o una stringa di caratteri. I token possono essere formattati in vari modi. Alcuni fornitori di servizi token o prodotti di tokenizzazione generano i valori surrogati in modo tale da corrispondere al formato dei dati sensibili originali. Nel caso dei dati della carta di pagamento, un token potrebbe avere la stessa lunghezza di un numero di conto primario ( numero di carta di credito ) e contenere elementi dei dati originali come le ultime quattro cifre del numero della carta. Quando viene effettuata una richiesta di autorizzazione della carta di pagamento per verificare la legittimità di una transazione, al commerciante potrebbe essere restituito un token anziché il numero della carta, insieme al codice di autorizzazione della transazione. Il token viene archiviato nel sistema ricevente mentre i dati effettivi del titolare della carta vengono mappati al token in un sistema di tokenizzazione sicuro. L'archiviazione dei token e dei dati delle carte di pagamento deve essere conforme agli standard PCI correnti, compreso l'uso della crittografia avanzata .
Standard (ANSI, PCI Council, Visa e EMV)
La tokenizzazione è attualmente nella definizione degli standard in ANSI X9 come X9.119 Parte 2 . X9 è responsabile degli standard di settore per la crittografia finanziaria e la protezione dei dati, compresa la gestione del PIN delle carte di pagamento, la crittografia delle carte di credito e di debito e le tecnologie e i processi correlati. Il PCI Council ha anche affermato il supporto per la tokenizzazione nella riduzione del rischio di violazione dei dati, se combinato con altre tecnologie come la crittografia Point-to-Point (P2PE) e le valutazioni della conformità alle linee guida PCI DSS. Visa Inc. ha rilasciato Visa Tokenization Best Practices per gli usi della tokenizzazione nelle applicazioni e nei servizi di gestione delle carte di credito e debito. Nel marzo 2014, EMVCo LLC ha rilasciato la sua prima specifica di tokenizzazione dei pagamenti per EMV . Il NIST ha standardizzato gli algoritmi di crittografia a conservazione del formato FF1 e FF3 nella sua pubblicazione speciale 800-38G.
Riduzione del rischio
La tokenizzazione può rendere più difficile per gli aggressori ottenere l'accesso a dati sensibili al di fuori del sistema o servizio di tokenizzazione. L'implementazione della tokenizzazione può semplificare i requisiti del PCI DSS , poiché i sistemi che non archiviano o elaborano più dati sensibili possono avere una riduzione dei controlli applicabili richiesti dalle linee guida PCI DSS.
Come best practice di sicurezza, devono essere attuate una valutazione e una convalida indipendenti di qualsiasi tecnologia utilizzata per la protezione dei dati, inclusa la tokenizzazione, per stabilire la sicurezza e la solidità del metodo e dell'implementazione prima che qualsiasi dichiarazione di conformità alla privacy, conformità normativa e sicurezza dei dati possa essere fatto. Questa convalida è particolarmente importante nella tokenizzazione, poiché i token sono condivisi esternamente nell'uso generale e quindi esposti in ambienti ad alto rischio e bassa fiducia. L'impossibilità di invertire un token o una serie di token in dati sensibili in tempo reale deve essere stabilita utilizzando misurazioni e prove accettate dal settore da parte di esperti appropriati indipendenti dal fornitore di servizi o soluzioni.
Guarda anche
Riferimenti
link esterno
- Cloud vs Payment - Cloud vs Payment - Introduzione alla tokenizzazione tramite pagamenti cloud.