Khi Microsoft ra mắt Windows 11 cách đây vài năm, cộng đồng PC đã sôi sục về yêu cầu của hệ điều hành mới này đối với TPM (Trusted Platform Module). Tôi đoán rằng phần lớn mọi người lần đầu tiên nghe về TPM là vào thời điểm Windows 11 được công bố. Tuy nhiên, sau vài năm, khái niệm này đã dần len lỏi vào từ điển công nghệ rộng lớn hơn của người dùng PC.
Mặc dù ý tưởng về TPM đã trở nên quen thuộc, nhưng những lý do thực tế cho sự hiện diện của nó lại ít được biết đến. Trong bối cảnh Windows 10 đang dần kết thúc vòng đời hỗ trợ và yêu cầu về TPM trên Windows 11 vẫn không thay đổi, đây là thời điểm thích hợp để chúng ta xem xét lại vì sao TPM lại hữu ích và những ứng dụng thực tế mà chúng ta đã thấy trong vài năm qua.
TPM Giúp Ổ Cứng Của Bạn Trở Nên Bất Khả Xâm Phạm
BitLocker: Nền Tảng Để Hiểu Rõ Lợi Ích Của TPM
Hãy bắt đầu với BitLocker, bởi vì đây không chỉ là tính năng đầu tiên bạn thường nghe về khi nói đến TPM và Windows 11, mà còn vì nó minh họa một lý do lớn tại sao TPM lại hữu ích đến vậy. BitLocker có thể mã hóa ổ cứng của bạn, và trên các thiết bị có TPM cùng chế độ Modern Standby, quá trình này thực sự diễn ra tự động. Khi bạn tắt PC, ổ đĩa của bạn sẽ được mã hóa, và khi bạn khởi động lại, nó sẽ có thể truy cập được miễn là bạn đang sử dụng PC của mình. Vậy điều gì sẽ xảy ra nếu ai đó nắm được ổ cứng của bạn?
Có thể bạn tặng một chiếc laptop mà không xóa sạch dữ liệu đúng cách, hoặc, tệ hơn, thiết bị của bạn bị đánh cắp. Hoặc có thể bạn chỉ có một ổ đĩa cũ nằm lăn lóc rồi cuối cùng bị vứt bỏ. TPM chính là yếu tố giúp quá trình mã hóa diễn ra liền mạch khi bạn sử dụng PC, đồng thời khóa dữ liệu của bạn sau một lớp mã hóa khi bạn không sử dụng. Điều này là do TPM được tách biệt khỏi mọi thứ khác trong PC của bạn, và nó lưu trữ các khóa mã hóa. Khi bạn nhập một bí mật nào đó, chẳng hạn như mật khẩu khi đăng nhập, nó sẽ được gửi đến TPM, và TPM sẽ gửi lại phản hồi là thành công hay thất bại. Điều quan trọng là TPM không bao giờ gửi lại chính khóa bí mật đó.
Đây chính là sự khác biệt then chốt khiến TPM bảo mật hơn các phương pháp lưu trữ khóa mã hóa khác. Bạn có thể lưu trữ chúng theo những cách khác, như trong một tệp hoặc trên đám mây, và một số dữ liệu được mã hóa cũng được lưu trữ theo cách này. Ví dụ, trình quản lý mật khẩu của Google Chrome lưu trữ mật khẩu của bạn trong một tệp cục bộ trên PC, cùng với tệp bạn cần để giải mã những mật khẩu đó. Với TPM, sự phụ thuộc của quá trình giải mã được gắn với chính nền tảng phần cứng. Nếu bạn tháo ổ cứng ra và cắm vào một PC khác, bạn sẽ không thể khởi động vào Windows trừ khi bạn đặt lại mã hóa BitLocker.
Tuy nhiên, có một câu hỏi hiển nhiên đặt ra – tại sao? Mặc dù việc sử dụng TPM an toàn hơn, nhưng thực tế là hầu hết người dùng cuối không cần mức độ bảo mật cao đến vậy. Các doanh nghiệp có thể cần, nhưng đa số cá nhân thì không. Suy cho cùng, bạn có thể giải mã mọi mật khẩu được lưu trữ trong Chrome chỉ với quyền truy cập vào một PC, năm phút và một chút kiến thức, nhưng nó vẫn là trình duyệt phổ biến nhất thế giới. Điều quan trọng về TPM không phải là BitLocker, mà là khả năng lưu trữ các khóa mã hóa theo cách mà chúng không bao giờ phải tương tác với PC chính. Chúng không bao giờ phải được sao chép vào bộ nhớ, và chắc chắn chúng không bao giờ được lưu trữ trong một tệp.
Khả Năng Đăng Nhập Sinh Trắc Học Với Windows Hello
Áp Dụng Rộng Rãi Ngay Cả Trên Máy Tính Để Bàn
Vậy, TPM hữu ích vì nó có thể lưu trữ một khóa mã hóa hoàn toàn tách biệt khỏi phần còn lại của PC. Giờ đây, chúng ta chỉ cần tìm một số khóa hữu ích để giữ ở đó. Một điều bạn có thể làm là có một khóa bí mật được gắn với dấu vân tay hoặc khuôn mặt của mình để việc đăng nhập vào PC trở nên siêu dễ dàng. Tôi đang nói đến Windows Hello, tất nhiên, cho phép bạn làm điều đó, ngay cả trên máy tính để bàn (với các thiết bị ngoại vi phù hợp). Windows Hello cũng được sử dụng cho mã PIN trên thiết bị của bạn, điều này quan trọng hơn bạn nghĩ.
Ngay cả khi bạn không quan tâm đến sự tiện lợi của việc đăng nhập sinh trắc học, việc bảo mật mã PIN của bạn bằng Windows Hello và TPM vẫn cải thiện khả năng bảo mật của bạn. Như đã đề cập, TPM chỉ nhận và gửi phản hồi. Nó không bao giờ gửi bất kỳ dữ liệu thực nào trở lại, chỉ là thành công hay thất bại. Với đủ số lần thử sai trong một khoảng thời gian, TPM cũng có thể trả về lỗi, khóa các cuộc tấn công vét cạn.
Các cuộc tấn công “từ điển” (dictionary attacks) có thể gây quá tải cho hệ thống của bạn với quá nhiều lần thử, hy vọng sẽ tìm được mật khẩu đúng sau đủ số lần. Một TPM sẽ khóa các lần thử trong tương lai trong một khoảng thời gian. Bạn có thể thực hiện điều này theo những cách khác, tất nhiên, với một số cách đơn giản như một chương trình kiểm tra số lần thử trong một khoảng thời gian rồi tắt tùy chọn đăng nhập. Điều quan trọng về TPM là, một lần nữa, nó tách biệt khỏi hệ thống. Khóa của bạn không được sao chép vào bộ nhớ, và các lần thử khóa không thể bị phá vỡ bởi các cách giải quyết bên trong hệ điều hành.
TPM Cung Cấp Giao Diện Cho Các Khóa Mã Hóa
Đặt Nền Móng Cho Tính Năng Passkeys Tiện Lợi Và An Toàn
Để xử lý tất cả các giao tiếp với TPM, Windows cần một khung mã hóa, và nó có chính xác điều đó. Cryptographic API: Next Generation, hay CNG, như bạn có thể đoán, là một API mà Microsoft sử dụng để quản lý giao tiếp giữa Windows và TPM. Nó hữu ích cho những thứ như BitLocker và Windows Hello, nhưng gần đây hơn, nó cũng đã được tận dụng cho Passkeys. Năm ngoái, Microsoft đã giới thiệu Passkeys cho Windows 11, cho phép bạn xác thực các ứng dụng bằng Windows Hello thay vì nhập mật khẩu.
Ngoài Windows Hello, Microsoft cho biết họ đã làm việc với các dịch vụ như 1Password và Bitwarden, cho phép các ứng dụng đó tận dụng TPM để bảo mật tốt hơn. Bất kể điều gì có thể truy cập TPM, nó đều cung cấp một “ngôi nhà” cho các khóa mã hóa của bạn tách biệt khỏi PC, và Microsoft có một API cho phép các ứng dụng tận dụng TPM. Các tính năng như Passkeys không chỉ giúp đăng nhập vào các ứng dụng và dịch vụ dễ dàng hơn mà còn an toàn hơn.
Quy trình cài đặt VMware Fusion hiển thị trang kích hoạt mã hóa TPM cho máy ảo, minh họa cách TPM được tích hợp vào môi trường ảo để tăng cường bảo mật.
Sự Phân Lớp Trong Bảo Mật Là Chìa Khóa
Bất kể bạn xem xét lĩnh vực an ninh mạng nào, luôn có nhiều lớp bảo mật. Đến một mức độ nhất định, rủi ro của một cuộc tấn công cá nhân đối với bạn không đáng để bạn phải bận tâm đến việc bảo mật bổ sung. Đến một lúc nào đó, các biện pháp phòng ngừa trở nên lãng phí.
Tuy nhiên, TPM trong PC của bạn là thứ không chỉ cải thiện bảo mật mà còn giúp PC của bạn dễ sử dụng hơn theo nhiều cách. Mặc dù việc chuyển đổi khi Microsoft lần đầu giới thiệu Windows 11 là một sự thay đổi lớn, nhưng rất nhiều điều đã thay đổi trong vài năm qua. Giờ đây, bạn nên có một TPM trong PC của mình, dù là thông qua phần cứng hay firmware. Và nếu không có, Windows 11 có lẽ không còn là hệ điều hành tốt nhất để sử dụng nữa.
TPM không chỉ là một yêu cầu kỹ thuật cho Windows 11 mà còn là một thành phần cốt lõi giúp tăng cường đáng kể tính bảo mật và trải nghiệm tiện lợi cho người dùng máy tính hiện đại. Từ việc bảo vệ dữ liệu trên ổ cứng bằng BitLocker, đến việc cung cấp khả năng đăng nhập sinh trắc học nhanh chóng và an toàn với Windows Hello, cũng như đặt nền móng cho các giải pháp xác thực không mật khẩu như Passkeys, TPM đóng vai trò trung tâm.
Nó tách biệt và bảo vệ các khóa mã hóa quan trọng khỏi các cuộc tấn công tiềm tàng từ phần mềm hoặc hệ điều hành, tạo ra một lớp bảo vệ phần cứng đáng tin cậy. Dù ban đầu có thể gây ra một số tranh cãi, nhưng những lợi ích mà TPM mang lại cho người dùng cuối về cả an toàn dữ liệu và sự thuận tiện là không thể phủ nhận. Với xu hướng bảo mật ngày càng chặt chẽ và sự phổ biến của Windows 11, việc trang bị TPM trong hệ thống PC của bạn giờ đây không chỉ là một lựa chọn mà đã trở thành một yếu tố gần như thiết yếu.
Hãy chia sẻ ý kiến của bạn về tầm quan trọng của TPM trong phần bình luận bên dưới!
