fbpx

Chữ ký số HSM là gì? Đặc điểm nổi bật về chữ ký số HSM server

22/10/2025

29/08/2023

2202

Hiện nay, để thực hiện được các giao dịch trên môi trường điện tử như ký kết, khai báo, xác nhận… thì việc sử dụng chữ ký số được xem là giải pháp tiện dụng và bảo mật nhất. Có hai loại chữ ký số được doanh nghiệp sử dụng nhiều, đó là chữ ký số Token và HSM. Trong bài viết dưới đây, FAST sẽ giúp doanh nghiệp định nghĩa được rõ hơn về khái niệm cũng như các điều cần biết về chữ ký số HSM.

1. Chữ ký số HSM là gì?

Đầu tiên, HSM được viết tắt bởi Hardware Security Module. Đây là một loại thiết bị vật lý được dùng để bảo vệ và quản lý các cặp khóa chứng thư số cho các ứng dụng có tính xác thực mạnh và xử lý mật mã. Về mặt hình thức, HSM được sản xuất dưới dạng một card PCI cắm vào máy tính hoặc là một thiết bị phần cứng độc lập có kết nối internet.

Chữ ký HSM được hiểu là loại chữ ký số sử dụng công nghệ HSM để lưu trữ cặp khóa điện tử, sử dụng các giao thức mạng để truyền nhận và xử lý lệnh ký.

Tính ứng dụng: Chữ ký số được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Doanh nghiệp có thể sử dụng để:

  • Ký hóa đơn điện tử
  • Hồ sơ bệnh án
  • Giao dịch trực tuyến với cơ quan nhà nước như nộp thuế, khai bảo hiểm xã hội, khai hải quan điện tử.
  • Ký kết hợp đồng điện tử (hợp đồng lao động, hợp đồng kinh tế)
  • Thực hiện các giao dịch với ngân hàng
  • Ký các văn bản, thông báo, quyết định hay email trong nội bộ doanh nghiệp.

Theo quy định từ Bộ tài chính, 100% người nộp thuế phải chuyển đổi sang sử dụng hóa đơn điện tử trước ngày 1-7-2022. Và để sử dụng được hóa đơn điện tử thì các tổ chức/doanh nghiệp bắt buộc phải có chữ ký số. Tùy thuộc vào nhu cầu và quy mô hoạt động để có thể lựa chọn loại chữ ký số khác nhau.

2. Đặc điểm của chữ ký số HSM

2.1. Đặc điểm vật lý của chữ ký số HSM

Để hiểu rõ HSM là gì, có thể hình dung đây là một thiết bị phần cứng chuyên dụng được dùng để bảo vệ và quản lý khóa mã hóa trong môi trường an toàn tuyệt đối. Về hình thức, chữ ký số HSM thường được sản xuất dưới dạng card PCI cắm vào máy tính hoặc thiết bị phần cứng độc lập có kết nối internet.

Thiết bị HSM có lớp vỏ bọc kim loại cứng cáp, giúp chống va đập, chống thấm nước và chống truy cập trái phép — điều mà USB Token khó có thể đáp ứng. Chính vì vậy, HSM được đánh giá cao hơn về độ bền, tính ổn định và an toàn khi triển khai trong doanh nghiệp.

Một ưu điểm nổi bật khác là chữ ký số HSM có thể thực hiện ký số với tốc độ cực cao — lên tới 1.200 lượt ký/giây, đáp ứng nhu cầu xử lý hàng loạt tài liệu điện tử trong cùng một thời điểm.

2.2. Đặc điểm về tính năng

Không chỉ vượt trội về cấu trúc vật lý, chữ ký số HSM còn nổi bật với khả năng bảo mật mạnh mẽ và linh hoạt trong quản lý người dùng. Cũng như chữ ký số USB Token, HSM cung cấp đầy đủ các tính năng như:

  • Xác thực danh tính người ký, đảm bảo tính chính danh của tài liệu.

  • Chống chối bỏ, tức là người ký không thể phủ nhận việc đã ký.

  • Đảm bảo toàn vẹn dữ liệu, giúp nội dung tài liệu không thể bị chỉnh sửa sau khi ký.

Bên cạnh đó, chữ ký số HSM sở hữu nhiều tính năng vượt trội mà USB Token không có:

  • Phân quyền ký số linh hoạt: Quản trị viên có thể cấp quyền ký cho nhiều người dùng khác nhau, hỗ trợ ký số đồng thời nhiều văn bản.

  • Ký số trực tuyến: Người dùng không cần mang theo thiết bị vật lý, chỉ cần đăng nhập vào tài khoản trực tuyến là có thể ký tài liệu ở bất kỳ đâu, bất kỳ lúc nào.

  • Tốc độ xử lý cực nhanh: Nhờ cấu tạo từ module bảo mật phần cứng đạt chuẩn FIPS 140-2, HSM có thể ký lên đến hàng nghìn giao dịch mỗi giây mà vẫn đảm bảo an toàn tuyệt đối.

Với những ưu điểm nổi bật này, có thể thấy chữ ký số HSM là giải pháp lý tưởng cho doanh nghiệp có nhu cầu ký số liên tục, đơn vị có nhiều giao dịch điện tử đồng thời, hoặc tổ chức lớn cần phân quyền ký cho nhiều phòng ban, chi nhánh.

>>> Xem thêm: Chữ ký số có bị làm giả không? Cách kiểm tra chữ ký số hợp lệ

3. Ưu điểm của chữ ký số HSM

HSM là một trong những loại chữ ký điện tử số được sử dụng khá phổ biến, cùng điểm danh những ưu điểm của loại chữ ký số này, cụ thể như sau:

  • Khả năng xác thực danh tính: HSM sử dụng thiết bị phần cứng HSM để tạo ra và bảo vệ cặp khóa (bao gồm khóa bí mật và khóa công khai). Vì vậy, thông qua chữ ký số HSM có thể xác thực được danh tính chủ nhân của chữ ký.
  • Đảm bảo tính toàn vẹn: Cho văn bản, hợp đồng, tài liệu đã ký trên môi trường điện tử.
  • Tính linh hoạt: Khác với chữ ký số USB Token chỉ hỗ trợ một người tại một thời điểm, HSM linh hoạt hơn trong việc phân quyền và ký số cùng một lúc nhanh chóng, dễ dàng.
  • Tính tiện lợi: Thay vì việc phải mang theo chữ ký số bên người thì chữ ký số HSM có thể hỗ trợ ký số trực tuyến thông qua tài khoản online kết nối mà nó tạo ra.
  • Ký tự động: Chữ ký số HSM được cấu tạo bởi module bảo mật phần cứng đạt chuẩn FIPS 140-2, cho khả năng thực hiện ký số lên đến 1200 lượt ký/giây. Đó là lý do giúp chữ ký có thể đáp ứng được việc ký tự động nhiều và nhanh.
chu-ky-so-hsm-sever-co-the-phan-quyen-ky-cho-nhieu-nguoi-dung
Chữ ký số HSM server có thể phân quyền ký cho nhiều người dùng

>>> Xem thêm: Chữ ký số cá nhân là gì? Hướng dẫn cách đăng ký và sử dụng

4. Chức năng của chữ ký số HSM

Về cơ bản, các chữ ký số HSM đều đảm bảo các chức năng như sau:

  • Giá trị pháp lý: Đảm bảo giá trị pháp lý tương đương với chữ ký tay (đối với cá nhân) và con dấu (đối với tổ chức và doanh nghiệp).
  • Lựa chọn thay thế: Có thể sử dụng thay thế và có giá trị pháp lý như chữ ký tay trong tất cả các giao dịch trên môi trường điện tử, ví dụ: Ký số hóa đơn điện tử, ký hợp đồng điện tử, giao dịch ngân hàng, mua bán qua mạng…
  • Chức năng thực hiện ký số tự động.
  • Hỗ trợ phân quyền dễ dàng cho các bộ phận liên quan để thực hiện ký số cùng lúc.

5. Nguyên lý hoạt động của chữ ký số HSM

Ưu điểm vượt trội nhất mà chữ ký số từ xa đem lại là nó có thể thay thế hoàn toàn cho chữ ký tay trong các giao dịch, ký kết hợp đồng, kê khai giấy tờ… giúp cho quá trình ký kết được nhanh chóng, không mất nhiều thời gian và công sức.

Về nguyên lý hoạt động, chữ ký số HSM cũng tương tự như chữ ký số USB Token. Cụ thể, để sử dụng được HSM, chúng ta cần sử dụng thiết bị phần cứng HSM có chứa cặp khóa (bao gồm khóa công khai và khóa bí mật) để xác nhận danh tính người dùng. Dữ liệu được mã hóa trong HSM được bảo mật an toàn, không thể nhân bản, sao chép hay làm giả.

Trong đó:

  • Khóa công khai: những mật mã được công khai để xác định người dùng, thẩm định chữ ký số được tạo bởi khóa bí mật tương ứng trong cặp khóa.
  • Khóa bí mật: Chứa phần thông tin bảo mật của khách hàng, được dùng để ký số vào dữ liệu.
thiet-bi-phan-cung-hsm-co-chua-cap-khoa-cong-khai-va-bi-mat
Thiết bị phần cứng HSM có chứa cặp khóa công khai và bí mật

Tuy nhiên, nếu chữ ký số USB Token chỉ được sử dụng như một loại hình offline, phải cắm USB Token vào máy tính mới có thể thực hiện ký số. Ngược lại, chữ ký số HSM linh hoạt hơn khi có thể phát huy tính năng ở môi trường trực tuyến.

Cụ thể hơn, khi sử dụng người dùng sẽ được đăng ký và tạo một tài khoản tương tự như các trang mạng xã hội thông thường. Sau đó thực hiện ký số online qua mạng. Dựa vào tính năng ưu việt này mà các cá nhân hay doanh nghiệp không cần mang HSM theo bên người mà vẫn có thể thực hiện được việc ký số.

>>> Xem thêm: RSA là gì? Ưu và nhược điểm của RSA trong chữ ký số

6. Đối tượng sử dụng chữ ký số HSM

Chữ ký số HSM có đặc tính ưu việt, đáp ứng nhu cầu của nhiều doanh nghiệp. Đồng thời, đảm bảo quy định của pháp luật. Tuy nhiên, đây là thiết bị đặc biệt phù hợp với các đối tượng sau:

  • Doanh nghiệp/tổ chức có yêu cầu về việc ký số nhiều, ký tự động hoặc phân quyền ký số theo các chức vụ phù hợp (dùng chung 1 chứng thư số của doanh nghiệp hay tổ chức đó).
  • Phù hợp với các doanh nghiệp và tổ chức lớn, có quy mô và cơ sở hạ tầng hiện đại để chứ HSM.

Hiện tại, FAST đang cung cấp dịch vụ chữ ký số HSM và Token với nhiều chương trình ưu đãi. Các doanh nghiệp, cá nhân có nhu cầu xin vui lòng tham khảo thêm thông tin tại.

Nguồn tham khảo: 

  1. Wikipedia: Hardware Security Module
  2. Thalesgroup.com: Hardware Security Module