Envelopversleuteling

Gegevens en hun sleutel apart beschermen

Envelopversleuteling versleutelt gegevens met een gegevenssleutel, de Data Encryption Key of DEK. Een andere sleutel, de Key Encryption Key of KEK, versleutelt die DEK. Die tweede handeling heet ook wrapping. De versleutelde DEK kan bij de versleutelde gegevens worden bewaard; de KEK wordt apart beschermd.

Een fictief documentenportaal versleutelt bestand document-42 met een speciaal daarvoor gemaakte DEK. Het laat die DEK verpakken door een KEK in zijn sleutelbeheerdienst. Bij het document bewaart het het versleutelde bestand, de verpakte DEK en de benodigde sleutelverwijzing. De onversleutelde DEK wordt daar niet blijvend opgeslagen.

Bij lezen met beide lagen rekening houden

Om het bestand te openen heeft de applicatie toegang tot het versleutelde bestand en de verpakte DEK nodig. Met de juiste toestemming bij de sleutelbeheerdienst kan zij de DEK uitpakken en daarmee het bestand ontsleutelen. Rechten voor sleutelgebruik en de omgang met de DEK die in het geheugen beschikbaar is, blijven daarom beveiligingsvragen.

Een gestolen gegevenskopie met verpakte DEK is niet hetzelfde als toegang tot de beschermende KEK. Krijgt een aanvaller echter ook voldoende rechten voor uitpakken, dan kan deze scheiding haar beschermende werking verliezen. De constructie vervangt dus geen toegangscontrole. Ook een latere KEK-rotatie moet vastleggen welke verpakte sleutels en oudere versies nog nodig zijn.

Bronnen

• Google Cloud KMS — Envelope encryption

• OWASP — Cryptographic Storage