Wat is PKI en waarom is het belangrijk?

Het aantal verbonden IoT-apparaten in bedrijfsnetwerken groeit snel. Die groei brengt veel voordelen met zich mee, zoals meer efficiëntie, slimmere besluitvorming en betere klantenservice, maar ook grote uitdagingen op het gebied van security. Het is niet eenvoudig om duizenden IoT-apparaten veilig te verbinden en de toegang tot verschillende netwerksegmenten te beheren.

Hier speelt Public Key Infrastructure (PKI) een belangrijke rol. PKI helpt bedrijven om een betrouwbare en veilige digitale omgeving te creëren door identiteiten te verifiëren en de communicatie tussen systemen, gebruikers en apparaten te versleutelen.

Wat is PKI?

PKI, of Public Key Infrastructure, is een systeem van beleidsregels, procedures en technologieën die digitale certificaten en versleuteling gebruiken om digitale communicatie te beveiligen. Het zorgt ervoor dat gegevens die worden uitgewisseld tussen gebruikers, apparaten en applicaties vertrouwelijk, fraudebestendig en geverifieerd zijn.

In de basis stelt PKI organisaties in staat om:

• De identiteit van gebruikers, apparaten en diensten te verifiëren
• Gegevens tijdens het transport te versleutelen om afluisteren te voorkomen
• De integriteit van gegevens te garanderen, zodat deze niet onopgemerkt kunnen worden gewijzigd
• Onweerlegbaarheid te bieden, zodat digitale transacties achteraf niet kunnen worden ontkend

PKI is van fundamenteel belang voor het opbouwen van betrouwbare netwerken, met name bij het opschalen van IoT-, OT- of bedrijfsapplicaties.

De basis van PKI

PKI bestaat uit een paar dingen die samen zorgen voor betrouwbaarheid:

• Digitale certificaten zijn als elektronische ID-kaarten die de identiteit van gebruikers, servers of apparaten laten zien. Ze zijn gebaseerd op cryptografische sleutels die veilige communicatie mogelijk maken.
• Certificaatautoriteiten (CA) zijn betrouwbare instanties die verantwoordelijk zijn voor het uitgeven en ondertekenen van certificaten. Veel organisaties gebruiken een root-CA als het ultieme vertrouwensanker, dat om securityredenen offline kan blijven, ondersteund door tussenliggende CA's die de dagelijkse uitgifte verzorgen.
• Registratieautoriteiten (RA) helpen CA's door identiteitsverzoeken te valideren voordat certificaten worden uitgegeven.
• Verificatieautoriteiten (VA) checken certificaten in realtime, inclusief de intrekkingsstatus via CRL (Certificate Revocation List) of OCSP (Online Certificate Status Protocol).
• Ten slotte worden alle certificaten en hun statussen opgeslagen in een certificaatdatabase, wat zorgt voor traceerbaarheid, beheer en validatie.

Samen vormen deze onderdelen een vertrouwensketen, die elk certificaat terugkoppelt naar een vertrouwde root CA.

Hoe Public Key Infrastructure werkt

Als iemand of een apparaat een certificaat vraagt, checkt de RA eerst wie of wat het is. Als het goed is, geeft de CA het certificaat af en tekent het digitaal, waarna het in de certificaatdatabase wordt opgeslagen.

Tijdens communicatie checkt de VA of het certificaat nog steeds goed is en niet is ingetrokken. Dan kan de versleutelde communicatie beginnen met openbare en persoonlijke sleutels, zodat alleen de juiste mensen de informatie kunnen lezen of veranderen.

Deze workflow beschermt zowel de integriteit als de vertrouwelijkheid van gegevens, terwijl systemen elkaar kunnen vertrouwen.

Versleuteling in PKI

PKI gebruikt een mix van symmetrische en asymmetrische versleuteling.

Symmetrische versleuteling

Symmetrische versleuteling gebruikt één gedeelde sleutel om gegevens te versleutelen en te ontsleutelen, wat snelle en efficiënte bescherming biedt voor grote hoeveelheden informatie. In PKI wordt deze sleutel meestal veilig uitgewisseld met behulp van asymmetrische versleuteling.

Asymmetrische encryptie

Asymmetrische encryptie, of public key cryptography, gebruikt een paar sleutels: een publieke sleutel voor encryptie en een privésleutel voor decryptie. Dit maakt veilige communicatie mogelijk zonder dat geheime sleutels direct worden gedeeld en wordt vaak gebruikt om vertrouwen op te bouwen en de symmetrische sessiesleutel te beschermen.

Door beide methoden te combineren, biedt PKI schaalbare security die geschikt is voor grote netwerken en complexe digitale ecosystemen.

Levenscyclus van certificaten

Het beheren van certificaten gedurende hun hele levenscyclus is belangrijk om vertrouwen te behouden:

• Uitgifte: Certificaten worden gemaakt en ondertekend door de CA na verificatie.
• Vernieuwing: Certificaten moeten voor de vervaldatum worden vernieuwd om veilige activiteiten te behouden.
• Intrekking: Compromitterende of niet langer benodigde certificaten worden ingetrokken om misbruik te voorkomen.
• Automatisering: Managed PKI-oplossingen automatiseren deze processen, waardoor menselijke fouten en operationele lasten worden verminderd.

Effectief levenscyclusbeheer zorgt ervoor dat certificaten betrouwbaar blijven en netwerken veilig blijven.

Opslag en bescherming van sleutels

Privésleutels vormen de basis van de security van PKI. Bedrijven gebruiken Hardware Security Modules (HSM's) om deze sleutels te beschermen tegen misbruik. HSM's zorgen voor veilige opslag, back-ups en gecontroleerde toegang, zodat zelfs als systemen worden gehackt, privésleutels veilig blijven.

Je beveiliging versterken met PKI

PKI biedt een solide basis voor het beschermen van gegevens, het authenticeren van apparaten en het behouden van vertrouwen in je digitale omgeving. Het is een belangrijke bouwsteen van moderne netwerk- en IoT-beveiliging.

Als je meer wilt weten over hoe PKI je organisatie kan ondersteunen, neem dan contact op met ons team of bekijk onze PKI-technologiepartners.