Tokenization và encryption: Tìm hiểu sự khác biệt chính và ứng dụng

Tokenization và encryption: Tìm hiểu sự khác biệt chính và ứng dụng

Ngày nay, với thế giới kinh doanh được kết nối nhiều hơn bao giờ hết, tầm quan trọng của việc bảo vệ dữ liệu phù hợp không thể được nhấn mạnh quá mức. Các doanh nghiệp đang tìm cách bảo vệ thông tin quan trọng khỏi các mối đe dọa mạng đang nổi lên hàng ngày. Hai trong số những công nghệ quan trọng phải được tích hợp vào chiến lược để giữ cho dữ liệu được bảo vệ tốt là tokenization và encryption. Mặc dù có cùng mục tiêu là bảo vệ dữ liệu khỏi bị truy cập trái phép nhưng cả hai công nghệ đều có cơ chế khác nhau. Blog này làm sáng tỏ những vấn đề cơ bản về tokenization và encryption, đồng thời khám phá khái niệm về tính độc đáo của hai công nghệ này cũng như những lợi thế mà chúng mang lại.

Tokenization là gì?

Tokenization là một quy trình bảo mật dữ liệu bao gồm việc thay thế dữ liệu nhạy cảm bằng dữ liệu tương đương không nhạy cảm, được gọi là tokenization. Các tokenization này là số nhận dạng duy nhất duy trì cùng định dạng và độ dài như dữ liệu gốc nhưng không có giá trị có thể khai thác được ngoài bối cảnh cụ thể mà chúng được tạo. Dữ liệu gốc được lưu trữ an toàn ở một vị trí riêng biệt, thường được gọi là kho token

Ví dụ: trong lĩnh vực tài chính, số thẻ tín dụng như 1234-5678-9012-3456 có thể được encryption thành số như 5678-9012-3456-1234. Tokenization có thể được sử dụng trong một hệ thống cụ thể để xử lý các giao dịch mà không để lộ số thẻ tín dụng thực tế.

Encryption là gì?

Encryption là phương pháp chuyển đổi dữ liệu văn bản gốc sang định dạng không thể đọc được, được gọi là văn bản encryption, sử dụng thuật toán và khóa encryption. Dữ liệu được encryption chỉ có thể được hoàn nguyên về dạng ban đầu thông qua quá trình giải mã, yêu cầu khóa giải mã thích hợp.

Có hai loại chính là đối xứng và bất đối xứng. Encryption đối xứng sử dụng cùng một khóa cho cả encryption và giải mã, trong khi encryption bất đối xứng sử dụng một cặp khóa (công khai và riêng tư). Encryption được sử dụng rộng rãi để bảo mật dữ liệu khi truyền và ở trạng thái nghỉ, đảm bảo rằng ngay cả khi dữ liệu bị chặn hoặc truy cập trái phép thì dữ liệu đó vẫn không thể hiểu được.

Ví dụ về tokenization và encryption

Ví dụ về tokenization

Hãy xem xét một hệ thống chăm sóc sức khỏe nơi số an sinh xã hội của bệnh nhân (SSN) cần được lưu trữ an toàn. Bằng cách encryption SSN, mỗi số được thay thế bằng một tokenization duy nhất, chẳng hạn như thay thế SSN 123-45-6789 bằng tokenization 987-65-4321. Tokenization được sử dụng trong cơ sở dữ liệu, trong khi SSN gốc được lưu trữ an toàn trong kho token

Ví dụ encryption

Trong ngân hàng trực tuyến, dữ liệu khách hàng như số tài khoản, thông tin cá nhân đều được encryption trước khi truyền qua internet. Ví dụ: số tài khoản 12345678 có thể được encryption để tạo ra văn bản encryption như Xr7c+FbG12uWZ. Điều này đảm bảo rằng nếu dữ liệu bị chặn thì không thể đọc được nếu không có khóa giải mã.

Tokenization và encryption: Chúng khác nhau như thế nào?

Mặc dù tokenization và encryption đều quan trọng đối với bảo mật dữ liệu nhưng chúng khác nhau ở một số khía cạnh chính:

Mục đích:

Mục tiêu chính của tokenization là thay thế dữ liệu nhạy cảm bằng token không nhạy cảm có thể được sử dụng thay cho dữ liệu gốc. Cách tiếp cận này giúp giảm thiểu việc lộ thông tin nhạy cảm, chẳng hạn như số thẻ tín dụng hoặc thông tin nhận dạng cá nhân, đồng thời cho phép các quy trình kinh doanh hoạt động như bình thường. Tokenization đặc biệt hiệu quả trong việc giảm nguy cơ vi phạm dữ liệu bằng cách đảm bảo rằng dữ liệu nhạy cảm không được lưu trữ trong các hệ thống dễ bị tấn công.

Encryption nhằm mục đích bảo vệ tính bảo mật và tính toàn vẹn của dữ liệu bằng cách chuyển đổi nó thành định dạng không thể đọc được (văn bản encryption) mà chỉ các bên được ủy quyền mới có thể giải mã được. Điều này đạt được thông qua việc sử dụng các thuật toán và khóa mật mã. Encryption là điều cần thiết để bảo mật dữ liệu cả ở trạng thái nghỉ (dữ liệu được lưu trữ) và khi truyền (dữ liệu được truyền qua mạng), đảm bảo rằng ngay cả khi dữ liệu bị chặn thì không thể hiểu được nếu không có khóa giải mã.

Khả năng đảo ngược:

Tokenization vốn không thể đảo ngược nếu không có quyền truy cập vào kho token, nơi lưu trữ an toàn ánh xạ giữa token và dữ liệu gốc. Chỉ những hệ thống hoặc nhân viên được ủy quyền có quyền truy cập vào kho token mới có thể truy xuất dữ liệu gốc. Thiết kế này giúp quá trình encryption có độ an toàn cao đối với một số trường hợp sử dụng nhất định vì nó loại bỏ khả năng đảo ngược tokenization mà không có quyền truy cập cụ thể.

Mặt khác, encryption được thiết kế để có thể đảo ngược. Dữ liệu được encryption có thể được giải mã trở lại dạng ban đầu bằng khóa giải mã thích hợp. Khả năng đảo ngược này rất quan trọng đối với các ứng dụng mà dữ liệu cần được truy cập hoặc xử lý ở dạng ban đầu, chẳng hạn như trong các giải pháp lưu trữ dữ liệu hoặc liên lạc an toàn.

Bảo toàn định dạng dữ liệu

Một trong những ưu điểm chính của tokenization là nó bảo toàn định dạng và độ dài của dữ liệu gốc. Điều này có nghĩa là ví dụ: số thẻ tín dụng được encryption sẽ có cấu trúc giống như số ban đầu. Điều này đặc biệt hữu ích trong các hệ thống có định dạng dữ liệu quan trọng, chẳng hạn như trong hệ thống xử lý thanh toán nơi các định dạng cụ thể được yêu cầu cho các giao dịch.

Encryption thường làm thay đổi định dạng và độ dài của dữ liệu gốc. Bản mã thu được không giống với bản rõ ban đầu và có thể có độ dài khác nhau tùy thuộc vào thuật toán encryption và kích thước khóa được sử dụng. Việc chuyển đổi này có thể làm phức tạp việc tích hợp với các hệ thống yêu cầu dữ liệu ở định dạng cụ thể, yêu cầu các bước bổ sung để quản lý và lưu trữ dữ liệu được encryption.

Cơ chế bảo mật:

Tính bảo mật của tokenization phụ thuộc rất nhiều vào sức mạnh của thuật toán tokenization và tính bảo mật của kho token. Kiểm soát truy cập mạnh mẽ và lưu trữ an toàn dữ liệu gốc trong kho token là điều cần thiết để ngăn chặn truy cập trái phép. Tokenization làm giảm nguy cơ lộ dữ liệu nhạy cảm vì bản thân token không có ý nghĩa gì ngoài bối cảnh cụ thể của kho token

Bảo mật encryption phụ thuộc vào độ mạnh mẽ của thuật toán encryption và việc quản lý khóa encryption. Các thuật toán mạnh, chẳng hạn như AES (Tiêu chuẩn encryption nâng cao), cung cấp mức độ bảo mật cao. Các biện pháp quản lý khóa hiệu quả, bao gồm tạo, phân phối, lưu trữ và xoay khóa, là rất quan trọng để duy trì tính bảo mật của dữ liệu được encryption. Quản lý khóa kém có thể làm tổn hại đến tính bảo mật của toàn bộ hệ thống encryption.

Hiệu suất và chi phí chung:

Nói chung, tokenization đòi hỏi ít chi phí tính toán hơn so với encryption. Điều này là do quá trình encryption chủ yếu liên quan đến việc thay thế dữ liệu nhạy cảm bằng token, đây là một hoạt động đơn giản hơn so với các phép biến đổi toán học phức tạp cần thiết để encryption. Do đó, tokenization có thể hiệu quả hơn và ít ảnh hưởng hơn đến hiệu suất hệ thống, đặc biệt là trong môi trường giao dịch có khối lượng lớn.

Các hoạt động encryption có thể đòi hỏi nhiều tính toán, đặc biệt với các thuật toán encryption mạnh và tập dữ liệu lớn. Điều này có thể gây ra chi phí hoạt động đáng kể, ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu quả xử lý và truyền dữ liệu. Encryption có thể yêu cầu các tài nguyên bổ sung, chẳng hạn như sức mạnh xử lý và bộ nhớ, để xử lý các hoạt động encryption.

Tuân thủ quy định:

Tokenization đặc biệt hữu ích trong việc tuân thủ các quy định cụ thể của ngành bắt buộc phải bảo vệ dữ liệu nhạy cảm. Ví dụ: Tiêu chuẩn bảo mật dữ liệu ngành thẻ thanh toán (PCI DSS) yêu cầu bảo vệ dữ liệu của chủ thẻ. Tokenization giúp doanh nghiệp đáp ứng các yêu cầu này bằng cách đảm bảo rằng thông tin nhạy cảm không được lưu trữ hoặc xử lý trong các hệ thống dễ bị tấn công.

Encryption thường là yêu cầu bắt buộc để tuân thủ các quy định và tiêu chuẩn bảo vệ dữ liệu khác nhau, chẳng hạn như Quy định chung về bảo vệ dữ liệu (GDPR) ở Châu Âu và Đạo luật về trách nhiệm giải trình và cung cấp thông tin bảo hiểm y tế (HIPAA) ở Hoa Kỳ. Các quy định này bắt buộc sử dụng encryption để bảo vệ dữ liệu cá nhân và nhạy cảm, đảm bảo tính bảo mật và toàn vẹn trong quá trình lưu trữ và truyền tải.

Quản lý khóa:

Quản lý khóa trong tokenization chủ yếu liên quan đến việc quản lý quyền truy cập vào kho token và đảm bảo lưu trữ an toàn dữ liệu gốc. Độ phức tạp của việc quản lý khóa thường thấp hơn so với encryption, vì nó tập trung vào việc bảo mật kho tiền và kiểm soát ai có thể truy cập vào ánh xạ giữa tokenization và dữ liệu gốc.

Encryption hiệu quả đòi hỏi thực hành quản lý khóa mạnh mẽ. Điều này bao gồm việc tạo các khóa encryption mạnh, phân phối và lưu trữ khóa một cách an toàn, xoay khóa định kỳ để giảm thiểu rủi ro và đảm bảo rằng các khóa được bảo vệ khỏi sự truy cập trái phép. Việc quản lý khóa kém có thể khiến ngay cả những thuật toán encryption mạnh nhất cũng không hiệu quả, khiến nó trở thành một khía cạnh quan trọng của bất kỳ chiến lược encryption nào.

Sử dụng dữ liệu:

Tokenization lý tưởng cho các tình huống trong đó dữ liệu cần được xác định lại để bảo vệ thông tin nhạy cảm trong khi vẫn duy trì khả năng sử dụng dữ liệu ở dạng tokenization. Điều này phổ biến trong xử lý thanh toán, chăm sóc sức khỏe và các ngành khác nơi định dạng và cấu trúc dữ liệu rất quan trọng. Dữ liệu được encryption có thể được sử dụng trong các hệ thống và ứng dụng mà không làm lộ dữ liệu nhạy cảm ban đầu.

Encryption phù hợp để bảo vệ dữ liệu cần được giữ bí mật và an toàn trong quá trình lưu trữ và truyền tải. Nó thường được sử dụng trong thông tin liên lạc an toàn, giải pháp lưu trữ dữ liệu và các tình huống trong đó tính toàn vẹn và bảo mật dữ liệu là tối quan trọng. Dữ liệu được encryption phải được giải mã để sử dụng ở dạng ban đầu, điều này đòi hỏi phải quản lý cẩn thận các khóa và quy trình giải mã.

Bạn cũng có thể thích bài viết này:

Tokenization và Hashing: So sánh toàn diện (có ví dụ)

Tương lai của tokenization và encryption

Khi vi phạm dữ liệu và các mối đe dọa mạng tiếp tục gia tăng, tầm quan trọng của các biện pháp bảo mật dữ liệu mạnh mẽ không thể bị phóng đại. Tokenization và encryption sẽ đóng vai trò ngày càng quan trọng trong việc bảo vệ thông tin nhạy cảm trong các ngành khác nhau.

Những tiến bộ trong tương lai có thể thấy những công nghệ này tích hợp liền mạch hơn với trí tuệ nhân tạo và học máy để tăng cường các giao thức bảo mật. Ngoài ra, sự phát triển trong điện toán lượng tử có thể đặt ra những thách thức mới đối với encryption, đòi hỏi phải áp dụng các thuật toán kháng lượng tử.

Thị trường tokenization dữ liệu toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 1,9 tỷ USD vào năm 2020 lên 6,7 tỷ USD vào năm 2025, với Tốc độ tăng trưởng gộp hàng năm (CAGR) là 28,6%. Tương tự, thị trường phần mềm encryption được dự đoán sẽ đạt 20 tỷ USD vào năm 2025, do nhu cầu bảo mật và quyền riêng tư dữ liệu ngày càng tăng.

Các tổ chức phải đón đầu những xu hướng này bằng cách liên tục cập nhật các phương pháp bảo mật của mình và tận dụng những cải tiến mới nhất trong công nghệ bảo vệ dữ liệu.

GCT Solution có thể trợ giúp như thế nào?

GCT Solution luôn đi đầu trong việc cung cấp các giải pháp bảo mật dữ liệu tiên tiến được thiết kế để đáp ứng nhu cầu ngày càng phát triển của các doanh nghiệp. Chuyên về cả tokenization và encryption, GCT Solution cung cấp các dịch vụ toàn diện để bảo vệ thông tin nhạy cảm của bạn.

• Giải pháp tùy chỉnh: Giải pháp GCT cung cấp các chiến lược phù hợp để duy trì định dạng dữ liệu và đảm bảo tuân thủ các quy định của ngành.
• Dịch vụ encryption nâng cao: Sử dụng các thuật toán encryption tiên tiến, GCT Solution đảm bảo dữ liệu của bạn được an toàn trong quá trình truyền và lưu trữ.
• Hỗ trợ tuân thủ quy định: Giải pháp GCT giúp doanh nghiệp điều hướng các quy định phức tạp, đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn như PCI DSS, GDPR và HIPAA.
• Quản lý khóa mạnh mẽ: Với các biện pháp quản lý khóa chuyên nghiệp, GCT Solution bảo mật các khóa encryption của bạn, ngăn chặn truy cập trái phép.
• Tối ưu hóa hiệu suất: Giải pháp GCT tối ưu hóa quy trình encryption và encryption để giảm thiểu chi phí hoạt động, đảm bảo hệ thống của bạn chạy hiệu quả.

Trong một thế giới nơi bảo mật dữ liệu là điều tối quan trọng, GCT Solution cung cấp chuyên môn và công nghệ cần thiết để bảo vệ tài sản quý giá nhất của bạn: dữ liệu của bạn. Hãy liên hệ với GCT Solution ngay hôm nay để tìm hiểu cách họ có thể nâng cao tình hình bảo mật dữ liệu của bạn và bảo vệ tổ chức của bạn trước các mối đe dọa mới nổi.