Certificados de cliente ou usuário podem ser como um vinho ruim: uma dor de cabeça!
06 Feb ‘25

A implementação de certificados de cliente ou usuário em um sistema de Infraestrutura de Chave Pública (PKI) oferece benefícios robustos de segurança, mas vem acompanhada de desafios significativos, especialmente em grande escala. Muitos especialistas em PKI encontram obstáculos no deploy, na gestão e no engajamento do usuário. Neste artigo, exploraremos os desafios associados à implementação de certificados de cliente, com foco em questões relacionadas à emissão e distribuição, expiração e renovação, revogação, escalabilidade e interoperabilidade, segurança, complexidade, custos e experiência do usuário. Exemplos do mundo real ilustrarão cada desafio para fornecer insights práticos sobre a gestão de PKI.

Emissão e Distribuição

Emitir e distribuir certificados de cliente é essencial, mas muitas vezes se mostra desafiador devido à necessidade de autenticação segura, integração com sistemas de gestão de identidade e métodos de distribuição eficientes. A emissão geralmente envolve a geração de um par de chaves, a criação de uma solicitação de assinatura de certificado (CSR) e sua assinatura por uma Autoridade Certificadora (CA). Por exemplo, considere uma instituição financeira que emite certificados para funcionários acessarem aplicações seguras. Antes de emitir, a instituição precisa de uma forma de verificar a identidade de cada empregado, frequentemente realizada por meio da integração com um sistema de Gestão de Identidade e Acesso (IAM), como o Active Directory.

A distribuição segura pode ser particularmente desafiadora. Algumas organizações utilizam tokens de hardware ou cartões inteligentes para segurança adicional, mas isso requer distribuição física, introduzindo custos logísticos e relacionados ao tempo. Por outro lado, métodos de distribuição baseados em software, embora mais rápidos, exigem armazenamento seguro de chaves nos dispositivos. Por exemplo, um prestador de serviços de saúde que distribui certificados de cliente para clínicos pode utilizar uma ferramenta baseada em software para instalar os certificados em cada dispositivo do clínico, mas garantir que a chave privada esteja armazenada de forma segura no Trusted Platform Module (TPM) do dispositivo pode ser uma luta em dispositivos mais antigos ou não conformes.

Um processo de distribuição simplificado é crítico, mas difícil de alcançar. As organizações também devem criar processos de recuperação em caso de certificados perdidos ou comprometidos, o que agrega ainda mais complexidade à distribuição.

Expiração e Renovação

Gerenciar a expiração e a renovação de certificados é vital para prevenir interrupções no serviço e riscos de segurança. Ao contrário das senhas, os certificados geralmente operam em segundo plano, facilitando para os usuários esquecerem a sua existência até que expirem. Uma expiração inesperada pode interromper fluxos de trabalho, como visto em uma grande organização de varejo onde certificados expiraram simultaneamente para vários sistemas de ponto de venda (POS), levando a uma interrupção temporária, mas custosa.

A automação ajuda a mitigar essas questões, mas é complexa de implementar, especialmente se diferentes sistemas não suportam protocolos de renovação automatizada. Por exemplo, o uso do protocolo Ambiente de Gestão de Certificados Automatizados (ACME) tornou o renovação de certificados de servidor mais eficiente, mas continua sendo desafiador para certificados de usuário que requerem verificação de identidade. Uma agência governamental com funcionários usando certificados em dispositivos móveis pode encontrar dificuldades para automatizar as renovações em dispositivos mais antigos ou multiplataformas, já que os sistemas operacionais móveis variam em seu suporte a normas PKI.

As organizações enfrentam o ônus adicional de lembrar os usuários sobre as datas de expiração iminentes, frequentemente exigindo notificações personalizadas. Instituições financeiras, por exemplo, podem enviar lembretes através de sistemas de e-mail seguro, integrando notificações em suas plataformas de gestão de trabalho para reduzir o risco de renovações perdidas.

Revogação

A revogação é crucial para mitigar riscos se um certificado for comprometido ou não for mais necessário, mas gerenciá-la em escala apresenta múltiplos desafios. A revogação envolve a publicação de uma Lista de Revogação de Certificados (CRL) ou o uso do Protocolo de Status de Certificado Online (OCSP). O desafio aumenta com o tamanho da CRL; se muitos certificados forem revogados, as CRLs se tornam grandes, consumindo recursos de rede e desacelerando o processo. Uma empresa de telecomunicações que implementa certificados de cliente em dispositivos de campo, por exemplo, pode experimentar atrasos na distribuição de CRLs atualizadas, resultando em técnicos de campo incapazes de autenticar seus dispositivos em tempo real.

O OCSP fornece uma solução mais escalável, permitindo que os clientes verifiquem o status de revogação em tempo real, no entanto, requer infraestrutura adicional para manter os respondedores OCSP. Um prestador de serviços de saúde com centenas de dispositivos móveis enfrentaria desafios para garantir que cada dispositivo verifique o status de revogação, especialmente se estiverem intermitentemente offline. Para mitigar o impacto, algumas organizações implementam o OCSP stapling, permitindo que os servidores armazenem em cache e atualizem periodicamente as respostas OCSP, mas isso também adiciona complexidade às configurações do servidor e ao diagnóstico de problemas.

Garantir que os usuários finais entendam o processo de revogação é igualmente desafiador. Por exemplo, em uma empresa de manufatura, os usuários podem resistir aos procedimentos de revogação se sentirem que seu certificado ainda deveria ser válido, especialmente se a revogação interromper o acesso a aplicações essenciais.

Escalabilidade e Interoperabilidade

A escalabilidade se torna uma questão central à medida que as organizações expandem suas implementações de PKI em departamentos, locais geográficos ou bases de clientes. Muitos sistemas PKI não são otimizados para a emissão e distribuição em grande escala. Considere uma empresa de logística internacional com milhares de dispositivos distribuídos globalmente—escalar a capacidade de sua AC para lidar com milhões de certificados significa abordar a latência de rede e o balanceamento de carga.

A interoperabilidade adiciona outra camada de dificuldade. As organizações frequentemente têm sistemas diversos—vários sistemas operacionais, aplicações e dispositivos de rede que devem interagir perfeitamente dentro da PKI. Por exemplo, uma empresa multinacional pode implantar certificados de cliente em uma mistura de sistemas móveis, de desktop e legados, cada um suportando diferentes algoritmos criptográficos. Quando esses sistemas mais antigos interagem com novos deployments PKI, incompatibilidades no suporte a protocolos ou força criptográfica podem levar a problemas de compatibilidade, já que alguns dispositivos podem não suportar os protocolos ou algoritmos mais recentes.

Os especialistas em PKI precisam de um conhecimento profundo das normas como X.509 e PKCS para interfaces de tokens criptográficos. Mesmo assim, garantir a interoperabilidade em um ambiente misto pode demandar muitos recursos. Testes são necessários para identificar e resolver problemas de compatibilidade, frequentemente exigindo patches personalizados ou atualizações de sistemas legados.

Preocupações de Segurança

As preocupações de segurança fundamentam todos os aspectos da PKI, mas são particularmente pertinentes nas implementações de certificados de cliente, onde a comprometimento de uma chave privada pode minar a integridade de todo o sistema. Proteger chaves privadas em dispositivos clientes continua sendo um desafio. Por exemplo, uma empresa de serviços financeiros que usa certificados de cliente para autenticação em laptops de funcionários pode exigir soluções de armazenamento de chaves baseadas em hardware, como TPMs ou Módulos de Segurança de Hardware (HSMs). Essas soluções seguram chaves de maneira eficaz, mas adicionam custos e requisitos logísticos significativos, já que os TPMs podem não estar disponíveis em todos os dispositivos ou podem não suportar as mesmas configurações de segurança.

Ataques de phishing e engenharia social também representam riscos, uma vez que os atacantes podem tentar enganar os usuários para revelar informações sobre os certificados. Uma grande corporação, por exemplo, pode enfrentar campanhas de phishing que visam funcionários para acessar seus certificados, especialmente se os certificados forem usados para aplicações privilegiadas. Treinar os funcionários para identificar tentativas de phishing é essencial, mas difícil, já que nem todos os usuários compreendem as complexidades técnicas da PKI, tornando-os vulneráveis à engenharia social.

Estabelecer processos seguros de backup e recuperação é essencial para lidar com dispositivos perdidos ou danificados, mas isso adiciona mais uma camada à complexidade da segurança. O processo não é apenas um desafio técnico; ele também exige desenvolvimento de políticas e protocolos para garantir que os certificados perdidos sejam substituídos sem expor o sistema a acessos não autorizados.

Complexidade

A complexidade inerente da PKI é outro obstáculo, pois exige expertise em criptografia, gestão de identidade e infraestrutura de rede. Por exemplo, considere um sistema hospitalar tentando integrar certificados de cliente em sua rede para comunicação segura. Coordenar políticas de emissão e uso com diferentes departamentos, da administração às operações clínicas de campo, envolve colaboração extensa e aplicação de políticas. As políticas PKI devem levar em conta a duração dos certificados, critérios de revogação, restrições de uso e procedimentos de renovação, cada um exigindo configuração precisa em uma variedade de dispositivos e sistemas.

Mesmo com expertise técnica, a coordenação entre departamentos exigida para estabelecer políticas PKI e aplicá-las de forma consistente pode ser exigente. Além disso, configurações rigorosas para impor políticas de segurança podem degradar a experiência do usuário. Restrições excessivas ou procedimentos de instalação excessivamente complexos podem levar à frustração dos usuários finais, como observado em instituições educacionais onde os alunos têm dificuldades para acessar recursos de rede devido a requisitos complexos de certificados em dispositivos móveis.

Custos

A implementação de PKI é intensiva em recursos, tanto em termos de infraestrutura quanto de capital humano. Estabelecer uma PKI com certificados de cliente requer uma Autoridade de Certificação dedicada, pontos de distribuição de CRL potencialmente redundantes, respondedores OCSP e potencialmente módulos de segurança de hardware. Por exemplo, uma agência governamental que implementa PKI para autenticação de funcionários pode investir pesadamente na infraestrutura da AC, bem como em HSMs para proteger certificados de alto valor, sem mencionar os custos associados à manutenção da redundância de rede.

Os custos operacionais aumentam a carga financeira. Especialistas em PKI são altamente qualificados, e sua experiência tem um preço. Além disso, a formação e o suporte para os usuários finais contribuem para as despesas contínuas. Uma corporação que introduce certificados de cliente pode precisar de uma equipe de suporte em tempo integral para lidar com questões relacionadas a certificados, aumentando o custo total de propriedade. A cada nova camada de complexidade—como desenvolvimento personalizado, testes de interoperabilidade ou melhorias de segurança—os custos de implementação aumentam.

Além dos custos de infraestrutura e mão de obra, existem despesas indiretas atadas ao tempo de inatividade do usuário se a PKI não for gerenciada eficientemente. Por exemplo, se a expiração de um certificado afetar o acesso do CEO a uma aplicação crítica, a perda de produtividade resultante se traduz em um impacto financeiro além das despesas diretas da PKI.

Experiência do Usuário

A experiência do usuário (UX) é muitas vezes um aspecto negligenciado da implementação da PKI. No entanto, ela impacta diretamente a adoção e o sucesso geral do sistema PKI. O ciclo de vida do certificado envolve emissão, instalação, renovação e, às vezes, revogação—todos pontos de contato que os usuários devem navegar. Se a experiência for complicada, os usuários podem resistir ou falhar em completar tarefas, levando a perdas de produtividade e equipes de suporte frustradas.

Considere uma firma de advocacia que implementa certificados de cliente para seus funcionários acessarem documentos de clientes seguros. Se o processo exigir instalação manual de certificados, advogados com habilidades técnicas limitadas podem enfrentar desafios, criando frustração e, potencialmente, resistência ao sistema. Neste caso, a instalação automatizada para dispositivos gerenciados, combinada com suporte claro e acessível, pode reduzir a interrupção para os usuários e melhorar a conformidade. As notificações sobre expirações iminentes devem ser claras e fornecer etapas acionáveis; caso contrário, a empresa corre o risco de que seus advogados não consigam acessar arquivos essenciais quando os certificados expirarem.

Outra consideração crítica de UX é gerenciar a experiência de usuários não técnicos. Por exemplo, uma empresa de manufatura que emite certificados de cliente para trabalhadores de linha de frente para autenticação de dispositivos deve equilibrar a necessidade de segurança com uma interface intuitiva. Treinar os funcionários sobre como usar certificados sem sobrecarregá-los com detalhes técnicos é essencial. Materiais de treinamento para usuários adaptados a vários níveis de habilidade podem auxiliar na adoção, mas requerem tempo e recursos adicionais.

Algumas barreiras que a KeyTalk teve que superar com os clientes

As soluções de Gerenciamento de Dispositivos Móveis (MDM) frequentemente preferem protocolos mais antigos, como NDES/SCEP, para solicitar certificados de cliente. No entanto, soluções modernas como Microsoft Intune não suportam o protocolo SCEP “padrão”. Em vez disso, a Microsoft desenvolveu uma variante na qual o desafio SCEP é verificado pelo Intune em vez de pelo servidor SCEP. Como resultado, o KeyTalk CKMS teve que ser atualizado para suportar ambas as variantes do protocolo SCEP. Esta atualização permite que soluções MDM que utilizam a implementação original do SCEP, como o JAMF, sejam suportadas, ao mesmo tempo que acomodam o Intune.

Outro desafio que encontramos foi a exigência de um cliente por certificados de cliente de máquina em sistemas Linux, onde o TPM foi usado para proteger a chave privada do certificado. Como nenhuma solução existente estava disponível, a KeyTalk atendeu a essa necessidade estendendo nossos agentes Linux para suportar TPM 2.0 e habilitando a autenticação usando tokens Kerberos. Essa abordagem aciona o processo de assinatura CSR para obter o certificado de cliente de máquina.

Um proxy SCEP é um método onde um ponto final solicita um certificado usando o protocolo SCEP através de um servidor intermediário que atua como o servidor SCEP mas apenas reencaminha a solicitação SCEP para o servidor SCEP real. Para habilitar a funcionalidade de proxy, a KeyTalk garantiu que nossa solução suportasse a tradução da confiança da CA, evitando qualquer interrupção do protocolo SCEP.

Conclusão

A implementação de certificados de cliente em ambientes PKI traz fortes benefícios de segurança, mas também numerosos desafios técnicos e operacionais. Especialistas em PKI devem abordar a emissão eficiente de certificados, distribuição, expiração e revogação, enquanto gerenciam escalabilidade e interoperabilidade. Preocupações de segurança, como proteger chaves privadas e combater riscos de phishing, adicionam complexidade, e a expertise necessária pode aumentar custos, tornando a PKI um investimento considerável.

Para otimizar os benefícios, as organizações devem priorizar automação, distribuição amigável ao usuário e interoperabilidade. A renovação automatizada e a orientação clara para os usuários podem ajudar a reduzir a fricção, tornando a PKI segura e prática. Manter-se atualizado sobre novos protocolos e alinhar os objetivos de segurança com as necessidades operacionais são cruciais para um desdobramento bem-sucedido da PKI.

O KeyTalk CKMS estende ainda mais essas capacidades, oferecendo possibilidades adicionais:

Integração flexível com soluções MDM: O KeyTalk CKMS suporta integração perfeita com plataformas MDM populares, como Microsoft Intune e JAMF, garantindo o implantação de certificados seguros e automatizados em ecossistemas de dispositivos diversos.
Proteção avançada de chaves: Ao incorporar suporte a TPM 2.0 para sistemas Linux e armazenamento seguro de chaves privadas, a KeyTalk garante que chaves sensíveis estejam bem protegidas, mesmo em ambientes complexos.
Funcionalidade de Proxy SCEP: O KeyTalk CKMS pode atuar como um proxy SCEP, simplificando solicitações de certificados de pontos finais e garantindo a tradução de confiança sem interromper o protocolo SCEP. Isso melhora a escalabilidade e a flexibilidade em grandes implementações.
Modelos de certificados personalizáveis: As organizações podem definir e gerenciar múltiplos modelos de certificados adaptados às suas necessidades únicas de segurança, desde autenticação de usuários até criptografia de e-mails S/MIME e identidade de máquinas.
Controle de Acesso Baseado em Funções (RBAC) granular: Com o RBAC, os administradores podem delegar tarefas específicas de gestão de PKI de forma segura, mantendo a supervisão enquanto permitem eficiência operacional.
Relatórios abrangentes e registros de auditoria: O KeyTalk CKMS fornece logs e relatórios detalhados para auditorias de conformidade e segurança, oferecendo às organizações completa visibilidade nas atividades de certificados.
Aprimoramentos de proteção contra phishing: Aproveitando a PKI para criptografia de e-mails e assinaturas digitais, a KeyTalk ajuda a mitigar riscos de phishing garantindo a autenticidade e integridade do e-mail.
Ao aproveitar esses recursos, as organizações podem alcançar um ambiente PKI mais seguro, eficiente e preparado para o futuro, que se alinha com seus objetivos operacionais e de segurança.

Curioso sobre o que os certificados de autenticação de cliente ou usuário podem significar para sua organização? Entre em contato conosco preenchendo o formulário de contato abaixo para mais informações e descubra como podemos otimizar sua gestão de certificados.

A Equipe KeyTalk