Bulut şifreleme, verilerin bir bulut hizmetinde depolanırken veya aktarılırken dönüştürüldüğü ve kodlandığı süreçtir. Matematiksel algoritmalar aracılığıyla düz metin verileri, dosyaları izinsiz erişim sağlayabilecek yetkisiz kullanıcılar tarafından okunamaz hale getiren şifreli metne dönüştürülür.
Bulut Şifreleme Nedir?
Bulut şifreleme, verilerin bulut depolamaya aktarılmadan önce kodlanması veya dönüştürülmesi işlemidir. Şifreleme, metin, dosya, kod veya görüntü gibi verileri (düz metin) yetkisiz ve kötü niyetli kullanıcılardan gizleyebilecek okunamaz bir forma (şifreli metin) dönüştürmek için matematiksel algoritmalar kullanır. Bulut verilerinin ihlal edilemeyeceğinden, çalınamayacağından ve anormal bir amacı olan biri tarafından okunamayacağından emin olmanın en basit ve en hayati yoludur.
Bulut depolama sağlayıcıları verileri şifreler ve şifreleme anahtarlarını kullanıcılara iletir. Bu anahtarlar gerektiğinde verilerin şifresini güvenli bir şekilde çözmek için kullanılır. Şifre çözme, gizlenmiş verileri tekrar okunabilir verilere dönüştürür.
Temel olarak, şifrelenen verilerin üç türü vardır: aktarım halinde, beklemede ve kullanımda.
Aktarım halindeki veriler: Bu tür veriler ”hareket halinde” olarak da bilinir. Bu, bir yerden başka bir yere aktarılmakta olan verilerdir. Fakat veri aktarımının sadece gönderici ve alıcı arasında gerçekleşmediğini bilmeniz çok önemlidir. Örneğin, LAN’ınızı kullanarak dizüstü bilgisayarınızdan veya PC’nizden herhangi bir veri taşıdığınızda, yalnızca tek bir tarafı içeren veri aktarımı gerçekleştirilir. Öte yandan, dağıtık bir veri tabanı (örneğin blok zinciri) ile bir işlem yaptığınızda, belirtilmemiş sayıda taraf arasında bir veri transferi gerçekleştirilir.
Dinlenmekte olan veri: Bu veriler, insanlar, üçüncü taraflar, yazılımlar vb. dahil olmak üzere hiç kimseye veya herhangi bir yere aktarılmadan bir yere kaydedilir. Bu tür verilerin saklanabileceği veya bulunabileceği cihazlar veya birimler vardır. Bunlar arasında veri tabanı sunucuları, sistem klasörleri, mobil cihazlar, USB sürücüleri, ağa bağlı depolama, yerel sabit sürücüler ve herhangi bir fiziksel veya mantıksal depolama sistemi yer alır.
Kullanımdaki veriler: Veriler harici depolama veya sabit sürücüde saklanmadığında ancak bir veya daha fazla uygulama tarafından işlendiğinde kullanımda olması amaçlanır. Bu, silinme, eklenme, güncellenme, görüntülenme veya oluşturulma sürecinde olduğu anlamına gelir. Temel olarak, kullanımdaki veriler, kimin erişebildiğine veya sistemde nerede bulunduğuna bağlı olarak farklı türde tehditlere ve güvenlik açıklarına eğilimlidir. Bu tür verilerin şifrelenmesi zordur, çünkü bu verilere erişimi olan uygulamayı muhtemelen çökertir.
Bulut Şifreleme Nasıl Çalışır?
Bulut şifreleme platformları, bulut tabanlı uygulamalara ve depolama alanlarına ve ayrıca farklı konumlardaki yetkili kullanıcılara iletilirken verileri şifreler. Ayrıca, bu araçlar verileri bulut tabanlı depolama cihazlarında depolandığında da şifreler. Bu önlemler, yetkisiz kullanıcıların buluta gidip gelirken verileri okumasını veya bulut depolama alanına kaydedildiklerinde dosyaları okumasını engeller. Yazılım, şifreleme anahtarı değişimlerini ve şifreleme ve şifre çözme işlemlerini arka planda gerçekleştirir, böylece kullanıcıların verilere erişmek için uygun yetkilendirme ve kimlik doğrulama dışında herhangi bir ek adım atması gerekmez.
Bulut Şifreleme Neden Gereklidir?
Bulut şifrelemeye ihtiyaç duyulur, çünkü temel amacı gizli bilgileri internet ve diğer bilgisayar sistemleri aracılığıyla iletilirken güvence altına almak ve korumaktır. Bir işletmenin güvenlik ve gizlilik durumunu değerlendirmenin en iyi yolu CIA üçlüsüdür. Bu üçlü Confidentiality (Gizlilik), Integrity (Bütünlük) ve Availability (Kullanılabilirlik) anlamına gelmektedir.
Geleneksel olarak, bilgi teknolojisi alanı yalnızca verilerin kullanılabilirliğine ve bütünlüğüne odaklanır. BT, veri gizliliğine yeterince önem vermez. Bu nedenle bulut şifreleme her işletme tarafından kullanılmalıdır.
Ayrıca, şifreleme yalnızca verileri ve gizliliğini korumak için kullanılmaz. Temel olarak, dijital veriler iletilmek içindir ve iletimi güvenli bir şekilde gerçekleştirmek için şifreleme gereklidir. Kullanıcılar, bilgilerinin başka bir kullanıcıya aktarıldığında güvende olduğundan ve diğer kullanıcının kötü niyetli saldırganlar değil, verileri göndermek istedikleri kişi olduğundan emin olmak ister.
Bulut Şifreleme Yöntemleri
Verileri kodlamak ve çözmek için kullanılan iki yöntem vardır. Bu yöntemler, bilgi teknolojisi alanı veri koruma ve gizlilik güvenliği yöntemlerini değiştirdikçe her yerde gelişmektedir. Bunlara şifreleme algoritmaları da denir. Bu yöntemler aşağıdaki gibidir:
1. Simetrik algoritma
Bu yöntemde, şifreleme ve şifre çözme anahtarları aynıdır, bu da onu kapalı sistemler ve bireysel kullanıcılar için en iyi hale getirir. Bu anahtarlar iletişimi güvence altına almak için kullanılır. Bu aynı zamanda gizli anahtar algoritması olarak da bilinir ve genellikle toplu veri şifreleme için kullanılır. Bu, donanım tarafından kolay ve hızlı bir şekilde uygulanır ve asimetrik yöntemden daha hızlıdır. Bununla birlikte, anahtara sahip olan herkes, kendileri için olmasa bile verileri deşifre edebilir.
2. Asimetrik algoritma
Bu yöntemde iki anahtar kullanılır (özel ve genel) ve bunlar matematiksel olarak birbirine bağlanır. Asimetrik olarak adlandırılır çünkü anahtarlar birbirleriyle eşleştirilir ancak aynı değildir. Özel anahtar gizli ve saklı tutulmalıdır, ancak açık anahtar herkesle paylaşılabilir.
Bulut Şifrelemenin Avantajları
Doğru uygulandığı takdirde şifreleme aslında o kadar da karmaşık değildir. Bunun yerine, şifreleme herhangi bir işletme için gerekli olan esneklik, veri gizliliği ve uyumluluğu sağlamak için faydalı olabilir. Eğer bir işletme bulut şifrelemeyi düşünüyorsa, aşağıdaki avantajlardan faydalanır:
1. Verilerin bütünlüğü
Şifreleme, bilgileri onaylanmamış erişime karşı korur ve bilgilerin değiştirilmemesini sağlar. Şifreleme uygulandığında, onaylanmamış bir taraf uygun şifre çözme anahtarları olmadan bilgilerde değişiklik yapamaz.
2. Gizlilik ve veri gizliliği
Bulut şifreleme, bilgilerin özel ve gizli kalmasını sağlar. Verilerin bulutta depolanmadan önce ve iletilirken şifrelenmesi, verilerin şifresini çözmek için uygun şifre çözme anahtarlarına sahip olmayan yetkisiz kişisel bulut sağlayıcı personeli tarafından verilere erişilmemesini sağlar. Bu, bilgileri ihlallere, içeriden gelen tehditlere ve onaylanmamış erişime karşı güvence altına alır.
3. Uyumluluk ve güvenlik
Bulut şifreleme, Avrupa’daki GDPR (General Information Security Guideline) veya tıbbi hizmetler sektöründeki HIPAA (Health care coverage Versatility and Responsibility Act) gibi düzenleyici gerekliliklerin karşılanmasına yardımcı olur.
4. Çok kiracılı güvenlik
Çok kiracılı bulut ortamlarında, bir istemci verilerine yanlışlıkla veya kötü niyetle başka bir istemci tarafından erişilememesini sağlamak için her kiracı verisi ayrı ayrı şifrelenir ve güvence altına alınır.
5. Bütünlüğü korur
Bilgisayar korsanları sadece veri çalmaktan değil, dolandırıcılık yapmak için bilgileri değiştirmekten de faydalanır. Bu bilgisayar korsanlarının kodlanmış verileri değiştirmesi ve modifiye etmesi mümkündür. Bununla birlikte, bilgi alıcıları bilginin bozulup bozulmadığını tespit etme yeteneğine sahiptir ve bu da saldırıya anında yanıt verilmesini ve çözüm bulunmasını sağlar.
6. Veri aktarım güvenliği
Aktarım sırasında veri şifreleme, verileri istemci ve bulut sunucuları arasında aktarımı sırasında temperlenmeye karşı korur. TLS ve SSL gibi şifreleme standartları, hareket halindeki verilere yetkisiz erişimi önlemek için güvenli iletim kanalları oluşturur.
Bulut Şifreleme Zorlukları
Siber alandaki güvenlik açıkları ve tehditlerle mücadele etmek için kullanılan diğer tüm araçlar gibi bir işletmenin veya kullanıcının bulut şifreleme kullanırken karşılaşabileceği zorluklar vardır. Bunlar aşağıdakileri içermektedir:
- Veri kaybı
Şifrelemenin dezavantajı şudur: Eğer bir kullanıcı şifre çözme anahtarlarını kaybederse ve verilerin yedek kopyaları yoksa, bunun verileri kaybetmekten ve yok etmekten hiçbir farkı yoktur. Tüm geçerli araçlar gibi herhangi bir kullanıcı ya da işletme de şifrelemeyi de dikkatli kullanmalıdır.
- Şifreleme bir parola gibi işlev görür
Cihazları, dosyaları ve diskleri korumak için şifreleme kullanıldığında, anahtar genellikle kullanıcı tarafından seçilen bir paroladır. Uzun rastgele anahtarlar içeren AES-256 (Advance Encryption Standard) gibi diğer çözümlerin aksine insan şifrelerinin ele geçirilmesi ve kırılması daha kolaydır.
3. Şifrelemenin karmaşıklığı
Günlük kullanıcılar için bazı şifreleme programları çok karmaşıktır ve yanlış kullanabilir. Bu da güvenliğini sağlamak istedikleri verileri şifreleyememelerine ve şifrelemek istemedikleri verileri şifrelemelerine neden olabilir. Şifrelemenin karmaşıklığı bilgisayarda işlemci zamanını da alır. Şifreleme ne kadar karmaşık olursa işlem süresi de o kadar uzun olur.
Bulut Şifreleme Türleri
Farklı amaçlara hizmet etmek ve farklı güvenlik seviyeleri sağlamak için kullanılan çeşitli bulut şifreleme türleri vardır. En yaygın türlerden bazıları aşağıdakileri içermektedir:
- Dinlenme Sırasında Veri Şifreleme: Beklemede veri şifreleme, verilerin bulut depolama alanında saklanırken şifrelenmesi anlamına gelir. Beklemede şifreleme, birisi yetkisiz erişim elde etse bile bilgilerin kodlanmış olarak kalmasını ve meşru şifre çözme anahtarları olmadan uzakta olmasını sağlar. Bulut hizmeti sağlayıcıları, varsayılan olarak depolama alanlarında yerleşik veri-at-rest şifreleme özelliklerine sahiptir.
- Transit Veri Şifreleme: Aktarım sırasında veri şifreleme tekniği, hareket halindeki verileri güvence altına almak veya kodlamak için TLS ve SSL kullanır ve aktarım sırasında gizli dinlemeden korunmak için güvenli ve şifreli iletişim kanalları kurar.
- İstemci Tarafı Şifreleme: İstemci tarafı şifreleme, bilgilerin buluta aktarılmadan önce istemci tarafında kodlanmasını içerir. Bu yaklaşım, şifreleme anahtarlarının her zaman müşterinin kontrolünde olmasını sağlayarak ekstra bir güvenlik katmanı sağlar.
- Sunucu Tarafı Şifreleme: Sunucu tarafı şifreleme, bilgi bulut tedarikçisinin sunucularında göründükten sonra şifresi çözüldüğünde gerçekleşir. Şifreleme anahtarları bulut sağlayıcısında bulunur, bu da anahtar yönetimi ve güvenliği ile ilgili yükümlülüğe sahip oldukları anlamına gelir.
- Uçtan Uca Şifreleme: Bu şifreleme türü, bilginin tüm yaşam döngüsü boyunca, istemci tarafında, seyahat sırasında ve bulutta hala kodlanmış olarak kalmasını garanti eder.
- Homomorfik Şifreleme: Homomorfik şifreleme, şifrelenmiş veriler üzerinde şifrelerini çözmeye gerek kalmadan hesaplama veya işlem yapılmasına izin veren şifreleme alanlarındaki en son teknolojidir. Bu, verilerin şifrelenmiş haliyle işlenebileceği ve yalnızca nihai sonuçların şifresinin çözüleceği anlamına gelir.
Bulut Şifrelemede En İyi Uygulamalar
Bulut şifreleme söz konusu olduğunda, her şeyin ele alındığından emin olmak için önceden tanımlanmış bir yol yoktur. Bu, bir işletmeden diğerine farklı bir senaryodur ve güvenlik ekibi depolanan, kullanımda olan ve aktarım halindeki veriler için gereksinimleri belirlemekten sorumludur.
Bulut verileri için en iyi şifreleme katmanını oluşturmak aşağıdakilere karar vermekle başlar:
- Hangi verilerin şifrelenmesi gerektiği – şirket içi sınıflandırma ve uyumluluk gerekliliklerine göre.
- Şifrelemenin ne zaman gerekli olduğu – kullanımda, beklemede ve aktarımda.
- Şifreleme anahtarlarının kimde olduğu – kurum ya da bulut hizmeti sağlayıcısı
Bu üç eylem noktasına dayanarak dahili ağdan ayrılan tüm transit veriler şifrelenmelidir. Dış hedef ne olursa olsun, veriler mutlaka çok sayıda üçüncü taraftan geçecektir ve şifreleme zorunludur. Transit verileri şifrelemek için en yaygın çözüm Dosya Aktarım Protokolüdür. Bununla birlikte, veri korumasını iyileştirmek için VPN’ler ve IP güvenliği de kullanılabilir.
Tüm hassas veriler hem kullanımdayken hem de dururken şifrelenmelidir. Ayrıca, yüklemeden önce yedeklenmelidir. Bu koruma seviyesi tam bellek ve sürücü şifrelemesi ile elde edilir. Ancak bu sistem bazı uygulamaların verileri işlemesini engelleyebilir.
Son olarak, şifreleme anahtarı yönetimi tüm süreç için hayati önem taşır. Anahtarların her zaman şifrelenmiş verilerden ayrı olarak saklanması gerekir ve saha dışı yedeklemelerin de yapılması gerekir. Ayrıca ana ve kurtarma anahtarları için çok faktörlü bir kimlik doğrulama sistemi de tavsiye edilir.
En Çok Sorulan Sorular
1. Homomorfik şifreleme bulut bilişimde neden kullanılır?
Homomorfik şifreleme, kullanıcıların şifrelenmiş verileri önce şifresini çözmeden kullanmasına olanak tanıdığından, bulut depolama hizmetleri tarafından kullanılan en popüler yöntemlerden biridir. Daha hızlıdır ve verilerin şifrelenmiş durumunu korurken dışarıdan temin edilmesine olanak tanır.
2. Bulut bilişimde veri şifreleme nedir?
Bulut bilişimde veri şifreleme, bulutta depolanan tüm dosyaların şifreli metne dönüştürülmesi işlemidir, böylece bir veri ihlali olsa bile içerikler kullanılamaz. Bulut bilişimin verimliliği veri şifrelemeye dayanır.
