O que é gerenciamento do ciclo de vida de certificados?

O gerenciamento do ciclo de vida de certificados (CLM) é o processo formal de gerenciar e proteger os certificados digitais de uma organização. O CLM visa simplificar e automatizar cada estágio do ciclo de vida do certificado: inventário, emissão, implementação, monitoramento, renovação, revogação e descarte.

Os certificados digitais são documentos eletrônicos que utilizam criptografia de chave pública para comprovar a identidade de seus portadores.Eles são frequentemente usados para autenticar identidades não humanas (NHIs), como sites, servidores, aplicações e agentes de IA.

À medida que os NHIs proliferam pela rede corporativa, impulsionados por DevOps, ambientes de nuvem, inteligência artificial (IA) e aprendizado de máquina (ML), os certificados se tornam um componente cada vez mais importante do gerenciamento de acesso e identidade (IAM).

No entanto, a explosão de NHIs também significa uma explosão de certificados, que devem ser protegidos contra agentes de ameaças como qualquer outra credencial digital.

E os certificados trazem uma complicação adicional: as datas de validade.

Por definição, os certificados não permanecem válidos para sempre. Se um certificado expirar antes de ser renovado, isso pode causar grandes transtornos, interrupções de serviço e downtime.Os clientes podem não conseguir acessar um site. Componentes críticos da infraestrutura de rede podem deixar de funcionar. Os processadores de pagamento podem ficar indisponíveis.

O gerenciamento do ciclo de vida de certificados visa fornecer à organização ferramentas, táticas e estratégias para simplificar os fluxos de trabalho principais relacionados aos certificados, como o rastreamento do status do certificado, o controle de acesso e a renovação e revogação de certificados. Dessa forma, o CLM pode ajudar a mitigar fraudes, roubos e uso indevido de certificados, além de prevenir interrupções inesperadas e dispendiosas.

Os certificados digitais, também chamados de certificados X.509, em referência ao padrão X.509 que define seu formato, são documentos eletrônicos usados para verificar identidades digitais.Os certificados são usados principalmente por identidades não humanas e de máquinas, como servidores, softwares, computadores e endpoints de Internet das Coisas (IoT).

Os certificados dependem de um framework chamado infraestrutura de chave pública (PKI), que usa criptografia assimétrica para validar as identidades das entidades e proteger as comunicações entre elas.

Mais especificamente, os criptossistemas assimétricos usam duas chaves diferentes, uma chave pública e uma chave privada, para criptografar e descriptografar dados. Qualquer pessoa pode usar uma chave pública para criptografar dados. No entanto, apenas os detentores da chave privada correspondente podem descriptografar esses dados.

Os certificados digitais comprovam que uma determinada chave privada pertence a uma entidade específica, e a posse de um certificado autêntico é frequentemente considerada como prova da identidade dessa entidade.

De certa forma, um certificado é um pouco como a escrita de uma casa: ele registra a quem pertence uma propriedade (a chave) e, se alguém tiver a escritura, provavelmente é o proprietário legítimo daquela propriedade.

Mas essa analogia também revela as limitações dos certificados e a importância de protegê-los. Se um agente malicioso roubar um certificado, ele pode se passar por uma entidade confiável, e outros usuários podem acreditar nele, com consequências potencialmente desastrosas.

Por exemplo, imagine que um agente da ameaça roube ou falsifique uma cópia do certificado de um site legítimo. Em seguida, o invasor faz uma cópia maliciosa do site, projetada para roubar as credenciais dos usuários. Como o invasor possui um certificado aparentemente autêntico, os navegadores da web pensarão que o site de phishing é legítimo e os usuários não receberão nenhum aviso de que o site é falso.

Para mitigar os riscos de caírem em mãos erradas, a maioria dos certificados é válida apenas por um período limitado.A expiração do certificado é uma medida de cibersegurança, bem como a rotação regular de credenciais. Mesmo que os invasores consigam obter um certificado válido, ele terá utilidade limitada, a menos que o verdadeiro proprietário o revogue primeiro.

Um certificado normalmente inclui:

• O titular: a pessoa, máquina, site ou outra entidade à qual o certificado pertence.Os certificados também podem registrar Nomes Alternativos do Titular (SANs, na sigla em inglês), que são outros nomes autorizados a usar o certificado.Por exemplo, o certificado de um site também pode registrar todos os subdomínios desse site.
   

• A emissora: a autoridade de certificação (CA) que emitiu o certificado.
   

• O período de validade: quando o certificado entra em vigor e quando expira.
   

• A chave pública do titular: outros usuários, humanos ou não, podem utilizar essa chave pública para criptografar suas comunicações com o titular do certificado. Como o titular é o único com a chave privada associada, somente o titular pode descriptografar essas mensagens para ver o que elas dizem.
   

• A assinatura digital da autoridade de certificação emissora: essa assinatura confirma que o certificado foi emitido por uma CA legítima, o que geralmente significa que ele é confiável. 

A maioria dos certificados é emitida por uma autoridade de certificação (CA), uma terceira parte confiável que verifica as identidades dos solicitantes dos certificados e concede a eles certificados confiáveis.

As CAs são normalmente membros do CA/Browser Forum (CA/B Forum), um consórcio que define padrões para certificados e autoridades de certificação. É essa afiliação e a adesão aos padrões CA/B que garantem a confiança de uma CA perante outras organizações, aplicações e usuários.

Entre as CAs mais conhecidas estão a organização sem fins lucrativos Let's Encrypt e organizações privadas como GlobalSign, DigiCert e Microsoft Active Directory Certificate Services.

O processo de emissão funciona da seguinte forma:

1. A entidade que precisa de um certificado ("o titular") gera um par de chaves pública e privada.
   
   
2. O titular envia uma solicitação de assinatura de certificado (CSR) à CA escolhida. Essa solicitação inclui a chave pública do titular, bem como as informações necessárias para comprovar a identidade do titular perante a CA. Por exemplo, uma CSR para um site pode precisar incluir um comprovante de que o solicitante é o proprietário do site em questão.
   
   
3. A CA analisa a CSR, verifica a identidade do titular e emite um certificado. O certificado é assinado criptograficamente pela própria chave privada da CA para provar que é legítimo.
   
   
4. O certificado é instalado onde for necessário: um servidor, um dispositivo ou outro local.

Em essência, os certificados são um sistema de garantia.O titular fornece à CA a prova necessária para estabelecer sua identidade digital.A CA assina, dizendo: Esta identidade é legítima e aqui está uma chave para que outras pessoas possam se comunicar com ela de forma segura.Como a CA é confiável, seus certificados são confiáveis.

As entidades também podem gerar seus próprios certificados autoassinados, mas eles têm pouco peso fora de ambientes fechados, onde todas as partes já confiam umas nas outras.

Às vezes chamados de certificados SSL ou certificados TLS, eles estão entre os certificados mais usados.Seu nome vem de dois protocolos de comunicação criptográfica usados na internet: Transport Layer Security (TLS) e o em grande parte obsoleto Secure Sockets Layer (SSL).

Os certificados TLS/SSL autenticam servidores web e fornecem aos navegadores web a chave pública do servidor, possibilitando conexões seguras e criptografadas entre servidores e clientes.

Existem três tipos principais:

• Domínio validado (DV): verifica somente a titularidade do site.

• Organização validada (OV): verifica a titularidade do site e a organização por trás do site

• Validação estendida (EV): o tipo mais rigoroso, que exige verificação manual por um humano. Utilizado em setores que exigem os mais altos níveis de confiança, como finanças e bancos.

Também chamados de certificados S/MIME (em referência ao padrão Secure/Multipurpose Internet Mail Extensions), eles permitem a verificação de identidade e a comunicação criptografada por e-mail.

Eles verificam se um programa, aplicação, correção ou outro trecho de código é autêntico e não foi adulterado.Eles funcionam aplicando uma assinatura digital ao código no momento da publicação. O desenvolvedor assina o código com sua chave privada, e qualquer usuário ou sistema que execute o código pode verificar essa assinatura comparando com a chave pública correspondente.

As ferramentas de CLM, também conhecidas como soluções de gerenciamento de certificados, ajudam a simplificar, proteger, otimizar e automatizar grande parte do ciclo de vida do gerenciamento de certificados.Na verdade, muitos aspectos fundamentais do gerenciamento de certificados, como exibir todos os certificados ativos em uma rede e renová-los antes que eles expirem, são praticamente impossíveis sem essas ferramentas.

Os recursos comuns das ferramentas de CLM incluem:

• Descoberta e inventário automáticos de todos os certificados, capturando detalhes importantes, como titularidade, local de instalação e data de expiração.

• Geração dinâmica de certificados sob demanda para maior segurança e acesso simplificado aos certificados.

• CSRs totalmente ou parcialmente automatizados, incluindo a capacidade de gerar novos pares de chaves, transmissões seguras de CSRs, integrações com sistemas de CA confiáveis e a capacidade de criar certificados autoassinados.

• Provisionamento remoto, para que os certificados possam ser instalados diretamente nos dispositivos e serviços apropriados a partir de um único painel de controle central.

• Registros de monitoramento e conformidade para rastrear o uso e a validade de certificados, detectar expirações pendentes e identificar vulnerabilidades, como padrões criptográficos fracos ou obsoletos.

• Notificações de certificados expirados e renovações automatizadas para evitar falhas.

Identidades não humanas constituem uma proporção cada vez maior da rede empresarial. As estimativas variam de 45:1 a 92:1, mas, em um sistema de TI médio, as identidades não humanas superam significativamente as humanas.

Essas NHIs dependem de certificados para autenticação e controle de acesso.Gerenciar todos esses certificados manualmente não é apenas ineficiente, como também não é escalável.

Sem um processo formal de CLM e as ferramentas certas, os certificados podem passar despercebidos, expondo as organizações a todos os tipos de riscos.

Por motivos de segurança, os certificados permanecem válidos somente por períodos curtos, e eles estão ficando cada vez mais curtos. Em março de 2029, novos padrões do CA/B Forum entraram em vigor, exigindo que os certificados SSL/TLS sejam renovados a cada 47 dias.

Se as renovações de certificados forem feitas manualmente, os prazos podem ser facilmente perdidos, levando a downtime e introduzindo vulnerabilidades de segurança.Os certificados vencidos podem interromper o acesso de usuários legítimos e criar brechas para usuários ilegítimos, como a oportunidade de aprovar certificados falsificados ou explorar comportamentos de "falha aberta".

(Neste contexto, "falha aberta" significa que, se uma verificação de validade de certificado não puder ser realizada, o sistema continuará permitindo o tráfego, a menos ou até que a invalidez seja comprovada. Muitos sistemas de certificados são de "falha aberta" por padrão, porque pode ser caro ler uma CRL ou realizar outras verificações de validade toda vez que um certificado é usado.)

Portanto, a renovação automática é tanto uma solução de segurança quanto operacional. As ferramentas de CLM ajudam a garantir o tempo de atividade e, ao mesmo tempo, mitigar o risco de que os agentes de ameaças possam roubar ou usar indevidamente certificados válidos.

Em ambientes híbridos e multinuvem focados em DevOps, onde os certificados podem existir no local, remotamente, de forma efêmera e em infraestrutura baseada na nuvem, pode ser difícil controlar todos os certificados de uma organização.

As ferramentas de CLM permitem a varredura regular e abrangente de certificados novos e existentes em aplicações, serviços e infraestrutura. Essas ferramentas também podem manter inventários, criando uma lista de materiais criptográficos (CBOM) para catalogar algoritmos, chaves e certificados.

Um inventário completo de certificados pode capturar o titular, a finalidade, o endpoint, o emissor, o caminho de renovação, o caminho de implementação e o alcance potencial do certificado, caso o certificado expire inesperadamente.

A computação quântica representa um caso de uso emergente para o CLM. À medida que os recursos quânticos avançam, eles ameaçam romper com os métodos tradicionais de criptografia e corroer a confiança digital.As ferramentas de CLM podem ajudar as organizações a responder a mudanças impulsionadas pela computação quântica, adotando rapidamente novos padrões de criptografia e revogando rapidamente certificados desatualizados que dependem de métodos de criptografia obsoletos.

As organizações estão começando a planejar a criptografia pós-quântica em todo o seu cenário de certificados, com soluções agora focadas em segurança contra ataques quânticos na infraestrutura de chave pública (PKI) e algoritmos emergentes, como CRYSTALS-Kyber para criptografia de chaves e CRYSTALS-Dilithium e Falcon para assinaturas digitais.

Mas as organizações precisam saber onde estão seus certificados e qual criptografia estão usando para que essas transições sejam bem-sucedidas. A falta de um certificado pode ser exatamente o que os invasores precisam para conseguir entrar no sistema.

Por meio de descoberta e inventário abrangentes, além de renovações e revogações automatizadas, as ferramentas e processos de CLM podem ajudar as organizações a garantir que os certificados sigam os padrões mais atuais de segurança criptográfica.