Authentication là gì?

Authentication (xác thực) là quá trình xác minh danh tính của người dùng, thiết bị hoặc hệ thống trước khi cấp quyền truy cập vào tài nguyên hoặc dịch vụ. Nói cách khác, đây là phương pháp kiểm tra xem "bạn có đúng là người mà bạn tuyên bố không" trước khi cho phép bạn truy cập vào hệ thống.

Trong môi trường số, authentication đóng vai trò như người gác cổng, đảm bảo rằng chỉ những người dùng hợp lệ mới có thể truy cập vào thông tin và tài nguyên được bảo vệ. Mục đích chính của authentication là ngăn chặn việc truy cập trái phép, bảo vệ dữ liệu nhạy cảm và đảm bảo tính toàn vẹn của hệ thống.

Ví dụ đơn giản nhất về authentication là khi bạn đăng nhập vào tài khoản email. Hệ thống yêu cầu bạn nhập tên người dùng và mật khẩu để xác minh danh tính trước khi cho phép bạn truy cập vào hộp thư của mình. Đây chính là quy trình xác thực cơ bản nhất mà hầu hết chúng ta đều trải qua hàng ngày.

Authentication (xác thực) là quá trình xác minh danh tính của người dùng, thiết bị hoặc hệ thống

Tại sao authentication quan trọng?

Trong kỷ nguyên số với các mối đe dọa bảo mật ngày càng tinh vi, authentication trở thành tuyến phòng thủ đầu tiên và quan trọng nhất cho các hệ thống và dữ liệu của chúng ta.

• Bảo vệ thông tin cá nhân: Authentication giúp ngăn chặn những kẻ xâm nhập truy cập trái phép vào dữ liệu cá nhân như thông tin tài chính, hồ sơ y tế, và thông tin nhận dạng.
• Bảo vệ tài sản số: Các tài khoản trực tuyến thường liên kết với tài sản có giá trị như tiền điện tử, điểm thưởng, hoặc quyền truy cập vào các dịch vụ trả phí.
• Ngăn chặn gian lận và trộm cắp danh tính: Hệ thống xác thực mạnh giúp giảm thiểu rủi ro gian lận và đánh cắp danh tính.
• Duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu: Authentication đảm bảo rằng chỉ những người được ủy quyền mới có thể thay đổi hoặc xóa dữ liệu quan trọng.
• Tuân thủ quy định: Nhiều quy định bảo mật và quyền riêng tư như GDPR, HIPAA yêu cầu các tổ chức phải triển khai biện pháp authentication phù hợp.

Một ví dụ điển hình về hậu quả của hệ thống authentication yếu kém là vụ rò rỉ dữ liệu Equifax năm 2017, khi thông tin cá nhân của 147 triệu người dùng bị đánh cắp do lỗ hổng trong hệ thống xác thực. Những sự cố như vậy không chỉ gây thiệt hại tài chính nghiêm trọng mà còn làm suy giảm niềm tin của người dùng vào hệ thống.

Bạn đọc tham khảo thêm: 

Elasticsearch là gì? Khái niệm, ứng dụng và cách sử dụng cơ bản

Product Placement là gì? 5 CHIẾN THUẬT quảng cáo ngầm hiệu quả nhất

Các phương pháp authentication phổ biến

Với sự phát triển của công nghệ, các phương pháp authentication cũng ngày càng đa dạng và phức tạp, từ những cách đơn giản như mật khẩu đến các phương pháp sinh trắc học tiên tiến.

Authentication một yếu tố (Single-Factor Authentication - SFA)

Authentication một yếu tố là phương pháp xác thực đơn giản nhất, chỉ yêu cầu một loại thông tin để xác minh danh tính người dùng. Đây là phương pháp phổ biến nhất nhưng cũng kém an toàn nhất trong các phương pháp authentication.

• Mật khẩu truyền thống: Chuỗi ký tự được người dùng tạo ra và chỉ họ biết. Tuy nhiên, mật khẩu dễ bị đánh cắp qua các phương pháp như phishing, brute force, hay keylogging.
• Mã PIN: Dãy số ngắn thường được sử dụng cùng với thẻ ATM hoặc để mở khóa thiết bị di động. Mã PIN thường ngắn và dễ đoán hơn mật khẩu.
• Pattern khóa màn hình: Phổ biến trên các thiết bị di động, người dùng vẽ một mẫu kết nối các điểm trên lưới để mở khóa thiết bị. Tuy nhiên, pattern dễ bị quan sát lén hoặc để lại dấu vết trên màn hình.

Authentication một yếu tố là phương pháp xác thực đơn giản nhất

Authentication hai yếu tố (Two-Factor Authentication - 2FA)

Authentication hai yếu tố yêu cầu hai loại thông tin xác thực độc lập, thường là "thứ bạn biết" (mật khẩu) kết hợp với "thứ bạn có" (thiết bị di động) hoặc "thứ bạn là" (dữ liệu sinh trắc học). Phương pháp này đã trở nên phổ biến trong những năm gần đây do khả năng bảo mật được cải thiện đáng kể.

• Mã OTP qua SMS: Sau khi nhập mật khẩu, hệ thống gửi mã xác thực tạm thời qua tin nhắn SMS đến điện thoại đã đăng ký. Tuy nhiên, phương pháp này vẫn có thể bị tấn công qua kỹ thuật SIM swapping.
• Ứng dụng xác thực: Các ứng dụng như Google Authenticator, Authy tạo mã xác thực tạm thời dựa trên thuật toán đã được đồng bộ với máy chủ, không cần kết nối internet. Phương pháp này an toàn hơn OTP qua SMS.
• Thiết bị bảo mật: Các thiết bị chuyên dụng như YubiKey tạo mã xác thực khi được kết nối với máy tính hoặc điện thoại thông minh. Đây là phương pháp 2FA an toàn nhất hiện nay.

Authentication đa yếu tố (Multi-Factor Authentication - MFA)

Authentication đa yếu tố là phiên bản nâng cao của 2FA, yêu cầu từ ba yếu tố trở lên để xác thực. MFA thường kết hợp nhiều loại yếu tố khác nhau để tạo ra lớp bảo vệ mạnh mẽ nhất có thể.

Ưu điểm lớn nhất của MFA là khả năng chống lại các cuộc tấn công phức tạp. Ngay cả khi kẻ tấn công có được một hoặc hai yếu tố xác thực, việc có được tất cả các yếu tố cùng lúc là cực kỳ khó khăn. Trong các ngân hàng và tổ chức tài chính, MFA thường được áp dụng cho các giao dịch giá trị cao, yêu cầu người dùng xác thực qua mật khẩu, thẻ ngân hàng vật lý và dữ liệu sinh trắc học.

Xác thực sinh trắc học (Biometric Authentication)

Xác thực sinh trắc học sử dụng các đặc điểm sinh học độc đáo của người dùng để xác minh danh tính. Phương pháp này ngày càng phổ biến nhờ sự kết hợp giữa độ bảo mật cao và trải nghiệm người dùng thuận tiện.

Các phương pháp sinh trắc học phổ biến bao gồm quét vân tay, nhận diện khuôn mặt, quét mống mắt, nhận dạng giọng nói và nhận dạng mẫu gõ phím. Mỗi phương pháp đều có ưu và nhược điểm riêng về độ chính xác, thuận tiện và khả năng chống giả mạo.

Hiện nay, công nghệ sinh trắc học được ứng dụng rộng rãi trong smartphone (Face ID, Touch ID), hệ thống kiểm soát ra vào, và thậm chí cả trong các hệ thống ngân hàng để xác thực các giao dịch có giá trị cao. Ưu điểm lớn nhất của phương pháp này là người dùng không cần nhớ mật khẩu phức tạp, đồng thời các đặc điểm sinh trắc học rất khó bị sao chép hoặc đánh cắp.

Xác thực sinh trắc học sử dụng các đặc điểm sinh học độc đáo của người dùng để xác minh danh tính

Các công nghệ và giao thức authentication phổ biến

OAuth 2.0

OAuth 2.0 (Open Authorization) là một giao thức authentication và ủy quyền cho phép các ứng dụng bên thứ ba truy cập tài nguyên của người dùng mà không cần chia sẻ thông tin đăng nhập của họ. Thay vào đó, OAuth sử dụng token để cấp quyền truy cập hạn chế vào tài nguyên của người dùng.

Khi bạn sử dụng tùy chọn "Đăng nhập bằng Google" hoặc "Đăng nhập bằng Facebook", đó chính là OAuth 2.0 đang hoạt động. Thay vì tạo tài khoản mới với mật khẩu riêng cho mỗi dịch vụ, người dùng có thể sử dụng tài khoản hiện có để đăng nhập vào các ứng dụng khác một cách an toàn mà không tiết lộ thông tin đăng nhập gốc.

OpenID Connect

OpenID Connect là một lớp xác thực được xây dựng trên nền tảng OAuth 2.0, cung cấp thêm các tính năng authentication mà OAuth 2.0 không có. Giao thức này cho phép các ứng dụng khách hàng xác minh danh tính của người dùng cuối dựa trên xác thực được thực hiện bởi máy chủ ủy quyền.

OpenID Connect sử dụng JSON Web Tokens (JWT) để truyền thông tin về người dùng từ nhà cung cấp danh tính đến ứng dụng khách. Điều này cho phép các ứng dụng nhận thông tin cơ bản về người dùng như tên, email, và các thuộc tính khác mà không cần truy vấn API riêng biệt.

SAML (Security Assertion Markup Language)

SAML là một tiêu chuẩn mở cho việc trao đổi dữ liệu authentication và ủy quyền giữa các bên, đặc biệt là giữa nhà cung cấp danh tính (IdP) và nhà cung cấp dịch vụ (SP). SAML thường được sử dụng trong môi trường doanh nghiệp cho phép đăng nhập một lần (Single Sign-On).

Với SAML, người dùng có thể đăng nhập một lần và truy cập nhiều ứng dụng khác nhau mà không cần đăng nhập lại. Điều này không chỉ cải thiện trải nghiệm người dùng mà còn giúp quản trị viên IT quản lý tài khoản và quyền truy cập hiệu quả hơn. Các nền tảng doanh nghiệp như Salesforce, Microsoft 365, và Google Workspace đều hỗ trợ SAML.

SAML là một tiêu chuẩn mở cho việc trao đổi dữ liệu authentication và ủy quyền giữa các bên

Những lỗi authentication phổ biến và cách khắc phục

Xử lý đúng các lỗi authentication là yếu tố quan trọng để duy trì hệ thống bảo mật mạnh mẽ. Việc nhận biết và khắc phục các lỗi phổ biến có thể giúp ngăn chặn nhiều cuộc tấn công mạng.

• Mật khẩu yếu, dễ đoán: Nhiều người dùng vẫn sử dụng mật khẩu đơn giản như "123456", "password", hoặc thông tin cá nhân dễ đoán.
• Giải pháp: Yêu cầu mật khẩu phức tạp với ít nhất 12 ký tự, kết hợp chữ hoa, chữ thường, số và ký tự đặc biệt. Khuyến khích sử dụng trình quản lý mật khẩu.
• Sử dụng lại mật khẩu: Người dùng thường sử dụng cùng một mật khẩu cho nhiều tài khoản khác nhau, làm tăng rủi ro khi một tài khoản bị xâm phạm.
• Giải pháp: Giáo dục người dùng về nguy cơ và khuyến khích sử dụng mật khẩu độc đáo cho mỗi tài khoản. Kiểm tra mật khẩu mới so với danh sách mật khẩu đã bị rò rỉ.
• Gửi mã xác thực qua kênh không bảo mật: SMS không phải là phương tiện bảo mật để gửi mã xác thực do nguy cơ SIM swapping và interception.
• Giải pháp: Chuyển sang ứng dụng xác thực hoặc thiết bị bảo mật vật lý như YubiKey.
• Không áp dụng hạn chế đăng nhập: Cho phép vô hạn số lần thử mật khẩu tạo điều kiện cho các cuộc tấn công brute force.
• Giải pháp: Triển khai giới hạn số lần đăng nhập không thành công và thời gian chờ tăng dần.
• Thiếu cập nhật phần mềm: Phần mềm lỗi thời có thể chứa lỗ hổng bảo mật đã biết đến.
• Giải pháp: Đảm bảo tất cả phần mềm xác thực được cập nhật thường xuyên và áp dụng các bản vá bảo mật kịp thời.

Ứng dụng của authentication trong đời sống và doanh nghiệp

Authentication đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống số của chúng ta và hoạt động của các tổ chức, doanh nghiệp.

• Cuộc sống hàng ngày: Xác thực khi đăng nhập vào tài khoản ngân hàng trực tuyến, email, mạng xã hội, và các ứng dụng di động. Các thiết bị thông minh trong nhà như khóa cửa, hệ thống an ninh cũng sử dụng nhiều phương pháp authentication khác nhau.
• Doanh nghiệp: Authentication giúp kiểm soát quyền truy cập của nhân viên vào các tài nguyên công ty, bảo vệ dữ liệu kinh doanh nhạy cảm, và đảm bảo rằng chỉ những người được ủy quyền mới có thể thực hiện các hành động quan trọng như phê duyệt thanh toán.
• Hệ thống giáo dục: Các trường học và đại học sử dụng authentication để bảo vệ hồ sơ học sinh, điểm số, và tài liệu giảng dạy. Các hệ thống học trực tuyến sử dụng xác thực để đảm bảo chỉ học sinh đã đăng ký mới có thể truy cập khóa học.
• Chăm sóc sức khỏe: Hồ sơ y tế điện tử được bảo vệ bằng các hệ thống authentication đa lớp để đảm bảo tính riêng tư và tuân thủ các quy định như HIPAA.
• Dịch vụ công: Chính phủ sử dụng authentication để xác minh danh tính công dân khi họ truy cập các dịch vụ trực tuyến như nộp thuế, đăng ký phương tiện, hoặc bỏ phiếu điện tử.

Kết luận

Authentication là gì? Đó chính là nền tảng của an ninh mạng hiện đại và là bước đầu tiên trong việc bảo vệ thông tin số. Hiểu và áp dụng đúng các phương pháp authentication không chỉ là trách nhiệm của các chuyên gia IT mà còn là việc làm cần thiết của mỗi người dùng internet