Kort: Confidential computing isoleert data-in-use in hardwarematig beveiligde enclaves (TEE's), waardoor cloudproviders en buitenlandse overheden zoals die van de VS geen toegang hebben tot verwerkende data. Het is een aanvulling op, niet altijd een vervanging van, soevereine on-premise opslag.

Confidential computing is een beveiligingsparadigma waarbij data actief beschermd wordt tijdens de verwerking in het geheugen, niet alleen tijdens opslag of transport. Het maakt gebruik van hardwarematig geïsoleerde uitvoeringsomgevingen die zelfs de eigenaar van de onderliggende infrastructuur, de cloudprovider of een gecompromitteerde hypervisor buiten sluiten. Voor Europese organisaties die werken met gevoelige data onder AVG, NIS-2 of sectorale regelgeving biedt dit een technisch fundament voor wat men noemt soevereine dataverwerking.

Wat is confidential computing en waarom is het relevant?

Traditionele beveiligingsmaatregelen beschermen data in twee van de drie staten: at-rest (opgeslagen) en in-transit (onderweg over een netwerk). De derde staat, data-in-use, was tot voor kort een blinde vlek. Zodra een applicatie data laadt in het RAM-geheugen om het te verwerken, is die data in beginsel leesbaar voor het besturingssysteem, de hypervisor en, bij een cloudomgeving, voor de cloudprovider zelf.

Het Confidential Computing Consortium, een werkgroep onder de Linux Foundation, omschrijft het doel als volgt:

“Confidential computing addresses the need to process sensitive data in the cloud while ensuring that neither the cloud provider nor any other party can access the data in use.” (Confidential Computing Consortium, technisch witboek, 2024)

Dit is geen theoretisch risico. ENISA stelde in haar Cloud Security rapport vast dat meer dan 60 procent van de ernstige datalekken in cloudomgevingen te herleiden is tot misbruik van geprivilegieerde toegang door insiders of beheerders (ENISA, 2023). Confidential computing sluit die aanvalsvector structureel af.

De hardwaretechnologieën achter Trusted Execution Environments

De kern van confidential computing is de Trusted Execution Environment (TEE): een afgeschermd gedeelte van de processor en het geheugen dat cryptografisch geïsoleerd is van de rest van het systeem, inclusief het besturingssysteem en de hypervisor.

Intel Trust Domain Extensions (TDX)

Intel Trust Domain Extensions (TDX) zijn beschikbaar vanaf de vierde generatie Intel Xeon Scalable-processors (codenaam Sapphire Rapids). TDX creëert zogenaamde Trust Domains: geïsoleerde virtuele machines waarbij het geheugen versleuteld is met een door de hardware gegenereerde sleutel die de hypervisor niet kan uitlezen. Elke Trust Domain kan via remote attestatie bewijzen dat ze integere, ongemanipuleerde code uitvoert.

AMD Secure Encrypted Virtualization-Secure Nested Paging (SEV-SNP)

AMD Secure Encrypted Virtualization-Secure Nested Paging (SEV-SNP) is AMD’s equivalent voor server-CPU’s in de EPYC-reeks. SEV-SNP voegt naast geheugenisolatie een mechanisme toe dat beschermt tegen aanvallen waarbij een kwaadwillende hypervisor geheugenpagina’s herschrijft of opnieuw toewijst. Dit maakt de integriteit van de VM aantoonbaar, niet alleen de vertrouwelijkheid. Grote publieke cloudproviders, waaronder Microsoft Azure en Google Cloud, bieden al productiediensten op basis van AMD SEV-SNP aan.

ARM Confidential Compute Architecture (CCA)

ARM Confidential Compute Architecture (CCA), onderdeel van de ARMv9-architectuur, introduceert het concept van Realms: geïsoleerde omgevingen die ook de firmware van de hypervisor buiten sluiten. Dit is met name relevant voor edge computing, mobiele infrastructuur en de nieuwe generatie ARM-gebaseerde serverchips die in Europese datacenters worden ingezet.

Let op: De veiligheidsgaranties van een TEE gelden uitsluitend voor de versleutelde enclave zelf. Invoer- en uitvoerkanalen, sleutelbeheer buiten de enclave en de attestatie-infrastructuur blijven mogelijke aanvalsvectoren die apart beveiligd moeten worden.

Confidential computing en de CLOUD Act: wat beschermt het wel en niet?

De Amerikaanse Clarifying Lawful Overseas Use of Data Act (CLOUD Act, 2018) machtigt Amerikaanse autoriteiten om cloudproviders te verplichten data te overhandigen, ongeacht de locatie van die data. Dit geldt dus ook voor een datacenter in Amsterdam of Frankfurt als de provider een Amerikaans rechtspersoon is, zoals het geval is bij Microsoft, Google en Amazon.

ENISA concludeert hierover: “The CLOUD Act allows US authorities to compel US-based providers to produce data stored anywhere in the world. Encryption of data in transit and at rest is insufficient if the provider holds the keys.” (ENISA, analyse cloudrisico’s overheidsorganisaties, 2023)

Confidential computing biedt hier een gedeeltelijk, maar niet automatisch volledig antwoord op. De bescherming is reëel wanneer:

  • de klant de sleutels volledig zelf beheert via Bring Your Own Key (BYOK) of Hold Your Own Key (HYOK), buiten de beheersomgeving van de provider;
  • de attestatie onafhankelijk verifieerbaar is, niet uitsluitend via de attestatieservice van dezelfde provider;
  • de provider geen softwarecomponenten beheert die in de enclave draaien en die bij een rechtelijk bevel aangepast kunnen worden.

Zodra een Amerikaanse provider de attestatiesleutels of het enclavebeleid beheert, kan een rechterlijk bevel hem dwingen die toegang te verlenen. De juridische bescherming vereist dus technische én contractuele maatregelen in combinatie.

Let op: Confidential computing vermindert de technische mogelijkheid van een provider om data te lezen, maar heft de juridische verplichting van een Amerikaanse entiteit om te voldoen aan een CLOUD Act-vordering niet op. Organisaties met zeer gevoelige data blijven aangewezen op Europees gevestigde providers zonder Amerikaanse moedermaatschappij, gecombineerd met eigen sleutelbeheer.

Aanvulling op of alternatief voor on-premise opslag?

Voor organisaties die vanwege budgettaire of operationele redenen niet volledig naar eigen infrastructuur kunnen migreren, biedt confidential computing een zinvolle tussenpositie. De vergelijking tussen de drie scenario’s verduidelijkt de afwegingen:

Scenario Data-at-rest beschermd Data-in-use beschermd CLOUD Act-risico Operationele complexiteit
Standaard publieke cloud (US-provider) Ja (provider beheert sleutels) Nee Hoog Laag
Publieke cloud + confidential computing + BYOK Ja (eigen sleutels) Ja (binnen TEE) Beperkt, afhankelijk van sleutelbeheer Gemiddeld
On-premise of Europese soevereine cloud Ja (eigen sleutels) Ja (indien TEE ingezet) Laag tot nihil Hoog

Confidential computing is dus geen vervanging voor on-premise of Europese soevereine hosting wanneer de jurisdictionele risicobereidheid nul is, maar het is een aantoonbare risicobeperking voor organisaties die de overstap gefaseerd maken of die hybride werken met deels geclassificeerde, deels minder gevoelige data.

EUCS SEAL-niveaus, ENISA en Europese initiatieven

Het European Union Cybersecurity Certification Scheme for Cloud Services (EUCS), uitgewerkt door ENISA, kent drie assuranceniveaus: Basic, Substantial en High. Het SEAL High-niveau, bedoeld voor gevoelige overheidsdata en bijzondere persoonsgegevens, stelt eisen die direct raken aan confidential computing: aantoonbare scheiding van beheerprocessen van entiteiten buiten de EU, beperking van toegang door niet-EU-personeel en technische maatregelen die privileged access door de provider verhinderen.

Het mondiale marktvolume voor confidential computing werd in 2023 geraamd op circa 4,3 miljard dollar, met een verwachte sterke groei richting 2030 (Grand View Research, 2023). Dit weerspiegelt de snelle adoptie in gereguleerde sectoren wereldwijd.

Binnen Europa zijn meerdere initiatieven actief. Het Sovereign Cloud Stack-project, gesteund door GAIA-X en de Bundesministerium für Digitales in Duitsland, integreert confidential computing als technisch bouwblok voor overheidsinfrastructuur. In Nederland werkt het Rijks ICT-gilde aan standaarden voor cloudgebruik door de Rijksoverheid, waarbij de vereisten uit NIS-2 (Network and Information Security Directive 2, omgezet in Nederlandse wetgeving per oktober 2024) een directe aanleiding vormen om aantoonbare beveiligingsmaatregelen te implementeren voor kritieke verwerkingen.

In de zorgsector publiceert ENISA specifieke guidance over de toepassing van confidential computing voor de verwerking van medische dossiers in cloudomgevingen, mede in het licht van de Europese Gezondheidsgegevensruimte (EHDS) die volledige gegevensoevereiniteit voor patiënten vereist.

Remote attestatie: onafhankelijke verificatie van vertrouwelijke omgevingen

Attestatie is het mechanisme waarmee een organisatie kan verifiëren dat een enclave of Trust Domain daadwerkelijk draait op integere hardware en de verwachte, ongemanipuleerde softwarestack uitvoert. Zonder attestatie is een TEE-claim niet meer dan een belofte van de provider.

Bij Intel TDX genereert de processor een gesigneerd rapport (een zogenaamde quote) met cryptografische meetwaarden van de firmware, de bootloader en de applicatiecode. Een externe partij verifieert dit rapport via de Intel Trust Authority of een onafhankelijke verificatieservice. Bij AMD SEV-SNP werkt hetzelfde principe via het AMD Key Distribution Service (KDS).

Voor Europese organisaties in gereguleerde sectoren zijn twee aspecten van attestatie bijzonder relevant. Ten eerste moet de attestatieservice zelf niet onder controle staan van de provider wiens CLOUD Act-kwetsbaarheid men wil mitigeren. Ten tweede moet de meetwaarde van de enclave (de expected measurement) door de klant zelf bepaald en gecontroleerd worden, zodat een provider geen ongeautoriseerde update in de enclave kan doorvoeren zonder dat de klant dit detecteert.

Het Confidential Computing Consortium telde in 2024 meer dan 60 lidorganisaties, waaronder Intel, AMD, ARM, Google, Microsoft en IBM (Confidential Computing Consortium, 2024). De consortiumstandaarden voor attestatie-interoperabiliteit zijn een eerste stap richting leveranciersonafhankelijke verificatie, al is de praktische implementatie nog gefragmenteerd.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen encryptie-at-rest en confidential computing?

Encryptie-at-rest beschermt data die opgeslagen ligt op een schijf of in een database. Zodra die data geladen wordt in het geheugen om verwerkt te worden (data-in-use), is ze doorgaans onversleuteld toegankelijk voor de besturingssysteemlaag en de hypervisor. Confidential computing vult dit gat: een Trusted Execution Environment versleutelt het geheugen cryptografisch, zodat ook de cloudprovider of een gecompromitteerde hypervisor de verwerkende data niet kan lezen.

Biedt een TEE volledige bescherming tegen een CLOUD Act-vordering?

Niet automatisch. Als een Amerikaanse cloudprovider de attestatiesleutels of de beheersoftware rondom de enclave controleert, kan een rechterlijk bevel hem dwingen die toegang te verlenen of software aan te passen. Echte bescherming vereist dat de sleutels uitsluitend door de Europese klant worden beheerd (BYOK of HYOK) en dat de attestatie onafhankelijk verifieerbaar is buiten de provider om.

Wat zijn de EUCS SEAL-niveaus en welk niveau is relevant voor overheidsdata?

Het European Union Cybersecurity Certification Scheme for Cloud Services (EUCS), ontwikkeld door ENISA, kent drie niveaus: Basic, Substantial en High. Voor gevoelige overheidsdata en bijzondere persoonsgegevens wordt niveau High vereist. Op dit niveau gelden strenge eisen aan operationele soevereiniteit, waaronder beperking van toegang door personeel buiten de EU en aantoonbare scheiding van beheerprocessen van niet-Europese moederorganisaties.

Hoe werkt remote attestatie bij Intel TDX of AMD SEV-SNP?

Remote attestatie is een cryptografisch bewijs dat de enclave of Trust Domain draait op echte, niet-gemanipuleerde hardware en de verwachte softwarestack uitvoert. De processor genereert een gesigneerd rapport (quote) met meetwaarden van de firmware en code. Een vertrouwende partij verifieert dit rapport via een attestatieservice, zoals de Intel Trust Authority of een onafhankelijke verificator, zonder dat de data zelf de enclave hoeft te verlaten.

Is confidential computing al beschikbaar voor Nederlandse overheidsorganisaties?

Ja. Zowel grote publieke cloudproviders als Europese soevereine aanbieders bieden inmiddels diensten op basis van AMD SEV-SNP of Intel TDX aan. Binnen Nederland werkt de overheid aan kaders via het Rijks ICT-gilde en via Europese initiatieven zoals GAIA-X en het Sovereign Cloud Stack-project. Organisaties vallen daarnaast onder NIS-2 en moeten aantoonbare beveiligingsmaatregelen treffen voor kritieke verwerkingen, waarvoor confidential computing als technisch middel ingezet kan worden.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen encryptie-at-rest en confidential computing?
Encryptie-at-rest beschermt data die opgeslagen ligt op een schijf of in een database. Zodra die data geladen wordt in het geheugen om verwerkt te worden (data-in-use), is ze doorgaans onversleuteld toegankelijk voor de besturingssysteemlaag en de hypervisor. Confidential computing vult dit gat: een Trusted Execution Environment versleutelt het geheugen cryptografisch, zodat ook de cloudprovider of een gecompromitteerde hypervisor de verwerkende data niet kan lezen.
Biedt een TEE volledige bescherming tegen een CLOUD Act-vordering?
Niet automatisch. Als een Amerikaanse cloudprovider de attestatiesleutels of de beheersoftware rondom de enclave controleert, kan een rechterlijk bevel hem dwingen die toegang te verlenen of software aan te passen. Echte bescherming vereist dat de sleutels uitsluitend door de Europese klant worden beheerd (BYOK of HYOK) en dat de attestatie onafhankelijk verifieerbaar is buiten de provider om.
Wat zijn de EUCS SEAL-niveaus en welk niveau is relevant voor overheidsdata?
Het European Union Cybersecurity Certification Scheme for Cloud Services (EUCS), ontwikkeld door ENISA, kent drie niveaus: Basic, Substantial en High. Voor gevoelige overheidsdata en bijzondere persoonsgegevens wordt niveau High vereist. Op dit niveau gelden strenge eisen aan operationele soevereiniteit, waaronder beperking van toegang door personeel buiten de EU en aantoonbare scheiding van beheerprocessen van niet-Europese moederorganisaties.
Hoe werkt remote attestatie bij Intel TDX of AMD SEV-SNP?
Remote attestatie is een cryptografisch bewijs dat de enclave of Trust Domain draait op echte, niet-gemanipuleerde hardware en de verwachte softwarestack uitvoert. De processor genereert een gesigneerd rapport (quote) met meetwaarden van de firmware en code. Een vertrouwende partij verifieert dit rapport via een attestatieservice, zoals de Intel Trust Authority of een onafhankelijke verificator, zonder dat de data zelf de enclave hoeft te verlaten.
Is confidential computing al beschikbaar voor Nederlandse overheidsorganisaties?
Ja. Zowel grote publieke cloudproviders als Europese soevereine aanbieders bieden inmiddels diensten op basis van AMD SEV-SNP of Intel TDX aan. Binnen Nederland werkt de overheid aan kaders via het Rijks ICT-gilde en via Europese initiatieven zoals GAIA-X en het Sovereign Cloud Stack-project. Organisaties vallen daarnaast onder NIS-2 en moeten aantoonbare beveiligingsmaatregelen treffen voor kritieke verwerkingen, waarvoor confidential computing als technisch middel ingezet kan worden.