作者 叡揚資訊資訊服務事業群整合服務處處長Jake 張、Gelmalto IDP亞太區高級資訊安全工程師陳昶旭
蘋果與Google常有許多不同的理念，但面對行動支付安全保護信用卡資料一事，很難得地，同時指向Tokenization這項技術，好奇心驅駛我們一探這項異軍突起的技術，同時誘發我們思考在不同產業上的創新應用。
Tokenization、Masking及Encryption之間的差異
不論是一般資訊用戶或專業人員，經常對Tokenization（記號化或變造）、Masking（遮罩），以及Encryption（加密）觀念與應用，產生混淆。
●Masking指對資料局部置換為特殊符號，如：〇或※。
●Tokenization則將資料變化為另一組同性質資料，如：將身分證字號，置換為另一組符合身分證字號編碼原則的字號，但不是真實資料。
以目前來看，Masking與Tokenization這兩者均為去識別化作法，並有逐漸合併趨勢。
●Encryption則指處理明文為亂碼型式的密文，如取得正確金鑰，可解密為明文，為可逆程序，通常密文長度會改變（也有密明文長度相同作法）。
而且，通常密文不易對該單筆記錄追蹤分析運用，相較之下，執行Tokenization時，可運用雜湊金鑰，達到結果無法還原為原始資料，為不可逆程序
此外，記號化資料可選擇不同方式呈現，如：保有原本長度，且可執行追踪分析運用。
因此，Tokenization、Masking及Encryption此三者之間，存在顯著的不同之處。
Tokenization對研究資料的保護方式
傳統對於敏感性資料保護方法，首先會想到Encryption，但Encryption的結果通常不如預期，通常密文長度會改變，其次是密文為一組不易識別的亂碼，無法再執行分析運用。
若採用Tokenization，記號化內容可保有原資料特性，如：身分證字號透過Tokenization，轉為另一組符合身分證編碼原則之字串，則仍然可以作來分析運用。
對從事信用卡使用記錄分析之企業、以身分證字號分析就醫用藥記錄之研究單位，或者是分析消費者行為的組織而言，Tokenization其實不失為保護敏感性資料，又可放心從事研究的利器。
因為，Tokenization化處理後的資料，除了可以保有原有資料特性外，因外型與原始資料外型相似，盗竊者無法分辨真偽，也就無從破解，進而對駭客產生欺敵效果！
一組信用卡號，經過記號化（Tokenization）處理後的格式不變，但如果是經過加密（Encryption）處理後的格式，會有所改變。
Tokenization技術為行動支付簡化與安全的關鍵
由於網路購物及行動支付的風行，首先想到的應變作法，就是實體信用卡虛擬化與行動化，但單純由信用卡的思維轉換為行動化遭遇到許多整合的問題。
例如：當信用卡整合至NFC手機時，會面臨到多張信用卡與SIM卡或SD卡之間整合的問題；交易時，又會面臨到銀行與多家電信公司之間，下載卡片資訊的問題，同時，還得注意持卡資訊在網路上流通的資安風險。
除了NFC手機的近端交易具有卡片資訊外流問題外，大部分電子商務的遠端網路交易的思維，仍是以卡片為中心，即使採用軟體，以模擬負責保護信用卡資訊的SE （Secure Element）作法，仍無法避免本質上傳遞卡片資訊，存在複製信用卡資訊與盜用的危險。
然而，蘋果的Apple Pay及Android，均有志一同地思考根本解決之道，同時，指向信用卡號Tokenization的技術。
簡單的說，網路上傳送的不再是信用卡號，而是一組隨機對應的字組。
而國際組織EMVCo也於2014年，對外公開發表正式的Tokenization Specification標準，包括蘋果及中國銀聯均採用及推動，2014年問世的Apple Pay更成為基於此標準的第一個行動支付系統。
在2014這一年，國際組織EMVCo正式發表Payment Tokenisation Specification 1.0標準。
行動支付Tokenization技術的作法，主要是以特別的Token（記號化資料），來替代敏感性資料，如：信用卡號，等到執行Tokenization成為Token後，存放於行動裝置上，可避免他人直接取得信用卡號等機敏性資料。
實際的信用卡號碼，只在最初的請求中使用，在批准或拒絕交易中，返回給請求者的是符號，而不是卡號，至於儲存在銷售終端（POS）系統中的資料是Token，也不是卡號。
交易時，行動裝置將該Token傳至後臺主機，後臺主機可利用此Token，找出原本存放於Token Vault（Tokenization資料庫）的原始卡號，發送一組授權碼交商家，繼續進行後續交易。
行動支付的Tokenization技術，主要防止行動裝置本身及傳送過程敏感資料遭到竊取，由於卡號Tokenization，使得持卡人的真實資料得以退居幕後，駭客更難獲取。
整體而言，Tokenization技術支付方式，非常適用於不需出示實物卡的環境，如：行動支付、線上支付等。
此外，對於旅館、健身俱樂部等經常需要儲存臨時交易數據的商家而言，也非常適合使用此技術。
今年在臺特別熱門的行動支付技術上，也運用了Tokeniztion的作法，來保護信用卡卡號資料，避免遭到竊取而外洩。
雲端服務的去識別化防護作法 雲端服務的去識別化與應用系統作法大致相同，應用系統的去識別化作法主導權多掌握在企業手中；而採用雲端服務的企業，因服務資源掌握在雲端資源供應商手中，企業可運用雲端資源供應商的去識別化方案，或自建去識別化系統，整合雲端資料也是一種彈性作法。在國外，Amazon的AWS雲端服務已與SafeNet的Tokenization Manager整合，提供雲端資料去識別化服務。雲端資源供應商可持續提供原有雲端服務，企業端可額外執行這些雲端資料去識別化，金鑰及Token符號則於企業端保管，確保企業掌握安全主導權。 在產業應用領域上，去識別化作法有些許不同，如：不希望敏感性資料於網路上流通的支付產業等，以Token在網路上交換為不錯的選擇；研究或統計分析單位多以Tokenization作法為主，於研究分析時，維持Token資料擬真性；資訊產業在製作測試性的資料時，為保有資料特性，Tokenization也較能符合需求，資料以Token方式呈現，不以真實資料示人；另提供雲端服務的電商產業為保護客戶資料，同時保留部分資料可識別性，則多採用Masking作法，此一作法不變動原始資料，僅以部分樣貌對外呈現。兩者各有不同運用與安全等級。 |
參考資料
● 許世杰, 行動支付全面解析Apple Pay創造新時代的真正意義, 2014
● 洪免, 理解行動支付的應用及機制：VISA 圖解說明何謂 TSM、HCE、Visa Token, Nov./18/2014
● 翁世吉, 行動支付創新之商業營運模式發展趨勢, 財金資訊季刊, No.81, Jan./2015, pp.25-34
● Gemalto SafeNet, Gemalto SafeNet Tokenization.pptx, Jun./2015