С выходом операционной системы Windows 7 многие юзеры столкнулись с тем, что в ней появилась несколько непонятная служба BitLocker. Что такое BitLocker, многим остается только догадываться. Попробуем прояснить ситуацию на конкретных примерах. Попутно рассмотрим вопросы, касающиеся того, насколько целесообразным является задействование этого компонента или его полное отключение.
BitLocker: что такое BitLocker, зачем нужна эта служба
Если разобраться, BitLocker представляет собой универсальное и полностью автоматизированное средство хранящихся на винчестере. Что такое BitLocker на жестком диске? Да просто служба, которая без участия пользователя защищает файлы и папки путем их шифрования и создания специального текстового ключа, обеспечивающего доступ к документам.
Когда пользователь работает в системе под своей учетной записью, он может даже не догадываться о том, что данные зашифрованы, ведь информация отображается в читабельном виде, и доступ к файлам и папкам не заблокирован. Иными словами, такое средство защиты рассчитано только на те ситуации, когда к компьютерному терминалу производится например, при попытке вмешательства извне (интернет-атаки).
Вопросы паролей и криптографии
Тем не менее, если говорить о том, что такое BitLocker Windows 7 или систем рангом выше, стоит отметить и тот неприятный факт, что при утере пароля на вход многие юзеры не то что не могут войти в систему, а и выполнить некоторые действия по просмотру документов, ранее доступных, по копированию, перемещению и т. д.
Но и это еще не все. Если разбираться с вопросом, что такое BitLocker Windows 8 или 10, то особых различий нет, разве что в них более усовершенствованная технология криптографии. Тут проблема явно в другом. Дело в том, что сама служба способна работать в двух режимах, сохраняя ключи дешифрации либо на жестком диске, либо на съемном USB-носителе.
Отсюда напрашивается простейший вывод: при наличии сохраненного ключа на винчестере пользователь получает доступ ко всей информации, на нем хранящейся, без проблем. А вот когда ключ сохраняется на флэшке, проблема куда серьезнее. Зашифрованный диск или раздел увидеть, в принципе, можно, но считать информацию - никак.
Кроме того, если уж и говорить том, что такое BitLocker Windows 10 или систем более ранних версий, нельзя не отметить тот факт, что служба интегрируется в контекстные меню любого типа, вызываемые правым кликом, что многих пользователей просто раздражает. Но не будем забегать вперед, а рассмотрим все основные аспекты, связанные с работой этого компонента и целесообразностью его применения или деактивации.
Методика шифрования дисков и съемных носителей
Самое странное состоит в том, что в разных системах и их модификациях служба BitLocker может находиться по умолчанию и в активном, и в пассивном режиме. В «семерке» она включена по умолчанию, в восьмой и десятой версиях иногда требуется ручное включение.
Что касается шифрования, тут ничего особо нового не изобретено. Как правило, используется все та же технология AES на основе открытого ключа, что чаще всего применяется в корпоративных сетях. Поэтому, если ваш компьютерный терминал с соответствующей операционной системой на борту подключен к локальной сети, можете быть уверены, что применяемая политика безопасности и защиты данных подразумевает активацию этой службы. Не обладая правами админа (даже при условии запуска изменения настроек от имени администратора), вы ничего не сможете изменить.
Включение BitLocker, если служба деактивирована
Прежде чем решать вопрос, связанный с BitLocker (как отключить службу, как убрать ее команды из контекстного меню), посмотрим на включение и настройку, тем более что шаги по деактивации нужно будет производить в обратном порядке.
Включение шифрования простейшим способом производится из «Панели управления» путем выбора раздела Этот способ применим только в том случае, если сохранение ключа не должно быть произведено на съемный носитель.
В том случае, если заблокированным является несъемный носитель, придется найти ответ на другой вопрос о службе BitLocker: как отключить на флешку данный компонент? Делается это достаточно просто.
При условии, что ключ находится именно на съемном носителе, для расшифровки дисков и дисковых разделов сначала нужно вставить его в соответствующий порт (разъем), а затем перейти к разделу системы безопасности «Панели управления». После этого находим пункт шифрования BitLocker, а затем смотрим на диски и носители, на которых установлена защита. В самом низу будет показана гиперссылка отключения шифрования, на которую и нужно нажать. При условии распознавания ключа активируется процесс дешифрования. Остается только дождаться окончания его выполнения.
Проблемы настройки компонентов шифровальщика
Что касается настройки, тут без головной боли не обойтись. Во-первых, система предлагает резервировать не менее 1,5 Гб под свои нужды. Во-вторых, нужно настраивать разрешения файловой системы NTFS, уменьшать размер тома и т. д. Чтобы не заниматься такими вещами, лучше сразу отключить данный компонент, ведь большинству пользователей он просто не нужен. Даже все те, у кого эта служба задейстована в настройках по умолчанию, тоже не всегда знают, что с ней делать, нужна ли она вообще. А зря. Защитить данные на локальном компьютере с ее помощью можно даже при условии отсутствия антивирусного ПО.
BitLocker: как отключить. Начальный этап
Опять же используем ранее указанный пункт в «Панели управления». В зависимости от модификации системы названия полей отключения службы могут изменяться. На выбранном диске может стоять строка приостановки защиты или прямое указание на отключение BitLocker.
Суть не в том. Тут стоит обратить внимание и на то, что потребуется полностью отключить и загрузочных файлов компьютерной системы. В противном случае процесс дешифровки может занять достаточно много времени.
Контекстное меню
Это только одна сторона медали, связанная со службой BitLocker. Что такое BitLocker, наверное, уже понятно. Но оборотная сторона состоит еще и в том, чтобы изолировать дополнительные меню от присутствия в них ссылок на эту службу.
Для этого посмотрим еще раз на BitLocker. Как убрать из все ссылки на службу? Элементарно! В «Проводнике» при выделении нужного файла или папки используем раздел сервиса и редактирование соответствующего контекстного меню, переходим к настройкам, затем используем настройки команд и упорядочиваем их.
После этого в редакторе реестра входим в ветку HKCR, где находим раздел ROOTDirectoryShell, разворачиваем его и удаляем нужный элемент нажатием клавиши Del или командой удаления из меню правого клика. Собственно, вот и последнее, что касается компонента BitLocker. Как отключить его, думается, уже понятно. Но не стоит обольщаться. Все равно эта служба будет работать в (так, на всякий случай), хотите вы этого или нет.
Вместо послесловия
Остается добавить, что это далеко не все, что можно сказать о системном компоненте шифрования BitLocker. Что такое BitLocker, разобрались, как его отключить и удалить команды меню - тоже. Вопрос в другом: стоит ли отключать BitLocker? Тут можно дать только один совет: в корпоративной локальной сети деактивировать этот компонент не стоит вообще. Но если это домашний компьютерный терминал, почему бы и нет?
BitLocker - встроенная функция шифрования дисков в Windows 7, 8 и Windows 10, начиная с Профессиональных версий, позволяющая надежно зашифровать данные как на HDD и SSD - системных и нет, так и на съемных накопителях.
Для того, чтобы возможно было зашифровать системный диск с помощью BitLocker без TPM, достаточно изменить один единственный параметр в редакторе локальной групповой политики Windows.
После этого вы можете использовать шифрование дисков без сообщений об ошибках: просто выберите системный диск в проводнике, кликните по нему правой кнопкой мыши и выберите пункт контекстного меню «Включить BitLocker», после чего следуйте указаниям мастера шифрования. Также этом можно сделать в «Панель управления» - «Шифрование диска BitLocker».
Вы сможете либо задать пароль для получения доступа к зашифрованному диску, либо создать USB-устройство (флешку), которая будет использоваться в качестве ключа.
Примечание: в ходе шифрования диска в Windows 10 и 8 вам будет предложено сохранить данные для расшифровки в том числе в вашей учетной записи Майкрософт. Если она у вас должным образом настроена, рекомендую это сделать - по собственному опыту использования BitLocker, код восстановления доступа к диску из учетной записи в случае возникновения проблем может оказаться единственным способом не потерять свои данные.
Чтобы зашифровать ваши личные данные можно использовать много методов, а конкретнее, программное обеспечение сторонних компаний. Но зачем, если есть BitLocker от Microsoft. К сожалению, у некоторых возникают проблемы восстановления файлов после шифрования через BitLocker. При шифровании BitLocker вам нужно создать специальный ключ восстановления, его нужно сохранить, причем не важно где, главное надёжно. Вы можете его распечатать или сохранить при помощи учетной записи, но не локальной, а от Microsoft. Если диск не разблокируется сам, то нужно использовать тот самый ключ, иначе никак.
Но бывают ведь и случаи, когда ключ утерян. Что тогда делать? Иногда можно забыть и пароль от входа в систему, что крайне усложняет процесс расшифровки. Давайте попробуем все эти проблемы изучить и понять, как поступить. Данная статья должна вам помочь в решении проблем с BitLocker.
Немного статей о шифровании данных:
Что делать с ключом восстановления, как быть, если он утерян?
Итак, человеческий фактор такая штука, что, когда дело касается памяти, которая в определенный момент очень необходима — она нас подводит. Вот забыли вы, куда подевали ключ восстановления, тогда вспомните, каким образом вы его сохраняли в BitLocker. Так как утилита предлагает три способа сохранения ключа – печать, сохранение в файл и сохранение в учетную запись. Вы в любом случае должны были выбрать один из этих способов.
Итак, если вы сохранили ключ в учётке, то вам нужно зайти в OneDrive из браузера и войти в раздел «Ключи восстановления BitLocker» . Входим в систему со своими учетными данными. Ключ будет определенно там, при условии, что он был вами туда загружен. Если его нет, может вы сохраняли его в другой учетной записи?
Бывает, пользователь создает не один ключ, тогда можно определить конкретный с помощью идентификатора в утилите BitLocker и сравнить его с тем, что от ключа, если совпадают, то это верный ключ.
Если компьютер не хочет загружаться в систему из-за BitLocker?
Допустим, вы шифровали системный диск и произошла проблема, при которой система не хочет разблокироваться, то вероятно возникла какая-то неполадка с модулем ТРМ. Он должен разблокировать систему автоматически. Если это действительно так, то перед вашими глазами предстанет картинка, где сказано: и попросят ввести ключ восстановления. А если его у вас нет, потому что потеряли, то войти в систему вряд ли получится. Скорее всего поможет только переустановка системы. Пока что я не в курсе, как можно разблокировать BitLocker без ключа, однако постараюсь изучить этот вопрос.
Как разблокировать зашифрованные BitLocker диски в Windows?
При наличии парочки разделов, либо внешних жёстких дисков, зашифрованных с помощью BitLocker, но нужно разблокировать, я постараюсь помочь.
Подключите устройство к ПК (если оно внешнее). Запустите «Панель управления», можно из поиска, и перейдите в раздел «Система и безопасность». Найдите там раздел «Шифрование диска BitLocker» . Кстати говоря, эту операцию возможно провести только на версиях PRO , имейте это ввиду.
Найдите среди списка зашифрованный вами диск, который необходимо расшифровать. Нажмите рядом по опции «Разблокировать диск»
.
Теперь вводим те данные для разблокировки, которые нужно (ПИН-код или пароль). Нет этих данных? Вы не помните их? Тогда жмём «Дополнительные параметры» и выбираем пункт .
В качестве заключения я хочу сказать одну вещь. При потере пароля или ПИН-кода восстановить доступ к накопителю возможно с помощью ключа восстановления, это 100%. Его вы должны хранить в надёжном месте и всегда помнить, где он находится. Если же вы потеряли этот ключ, можете попрощаться со своими данными. Пока что я не нашел метода, где можно расшифровать BitLocker без ключа.
Никого совсем не удивляет тот факт, что на персональном компьютере может храниться сугубо личная информация или же корпоративные данные, представляющие повышенную ценность. Нежелательно, если такие сведения попадут в руки сторонних лиц, которые могут ими воспользоваться, провоцируя серьёзные проблемы у бывшего владельца ПК.
В зависимости от обстоятельств Bitlocker можно активировать и деактивировать.
Именно по этой причине многие пользователи выражают желание предпринять какие-то действия, ориентированные на ограниченный доступ ко всем файлам, сохраняющимся на компьютере. Такая процедура, действительно, существует. Проделав определённые манипуляции, никто из посторонних, не зная пароль или ключ к его восстановлению, не сможет получить доступ к документам.
Защитить важную информацию от ознакомления сторонними лицами удаётся, если провести шифрование диска Bitlocker. Такие действия помогают обеспечить полную конфиденциальность документам не только на конкретном ПК, но и в том случае, когда кем-то жёсткий диск извлечён и вставлен в другой персональный компьютер.
Алгоритм включения и выключения функции
Шифрование диска Bitlocker осуществляется на Windows 7, 8 и 10, но только не всех версий . Предполагается, что на материнской плате, которой оснащён конкретный компьютер, на котором пользователь желает провести шифрование, должен наличествовать модуль TPM.
СОВЕТ. Не расстраивайтесь, если вы точно знаете, что такого специального модуля на вашей материнке нет. Существуют некоторые хитрости, позволяющие «игнорировать» такое требование, соответственно, устанавливать и без такого модуля.
Прежде чем приступить к процессу шифрования всех файлов, важно учесть, что эта процедура достаточно продолжительная. Точное количество времени назвать предварительно затруднительно. Всё зависит от того, какой объём информации имеется на жёстком диске. В процессе шифрования Windows 10 будет продолжать работать, но вряд ли своей работоспособностью сможет порадовать вас, поскольку показатель производительности будет существенно снижен.
Включение функции
Если на вашем компьютере установлен Windows 10, при этом вы испытываете активное желание включить шифрование данных, воспользуйтесь нашими советами, чтобы вам не только всё удалось, но и путь реализации такого желания не был затруднительным. Первоначально найдите на своей клавиатуре клавишу «Win», иногда она сопровождается пиктограммой Windows, зажмите её, одновременно с нею зажмите клавишу «R». Зажатие этих двух клавиш одновременно вызывает открытие окна «Выполнить».
В открывшемся окне вы обнаружите пустую строку, в которую вам потребуется ввести «gpedit.msc». После нажатия на кнопку «Ok», откроется новое окно «Редактор локальной групповой политики». В этом окне нам предстоит проделать небольшой путь.
С левой стороны окна найдите и сразу же кликните по строке «Конфигурация компьютера», в открывшемся подменю найдите «Административные шаблоны», а затем в очередном открывшемся подменю перейдите на параметр, расположенный на первом месте в списке и именуемый «Компоненты Windows».
Теперь переведите свой взгляд на правую сторону окна, в нём найдите «Шифрование диска Bitlocker», двойным щелчком клавиши мышки активируйте его. Теперь откроется новый список, в котором вашей очередной целью должна стать строка «Диски операционной системы». Кликните также и по этой строке, вам остаётся совершить ещё один переход, чтобы приблизиться к окну, где будет осуществляться непосредственная настройка Bitlocker, позволяющая его включить, чего именно вам так хочется.
Найдите строку «Этот параметр политики позволяет настроить требование дополнительной проверки подлинности при запуске», раскройте этот параметр двойным щелчком. В открытом окне вы найдёте желанное слово «Включить», возле которого рядом обнаружите чекбокс, в нём вам нужно поставить специфическую отметку в виде галочки своего согласия.
Чуть ниже в этом окне находится подраздел «Платформы», в нём вам нужно установить галочку в чекбоксе возле предложения использования BitLocker без специального модуля. Это очень важно, особенно если в вашем Windows 10 нет модуля TPM.
Настройка желаемой функции в этом окне завершается, поэтому его можно закрыть. Теперь наведите курсор мышки на значок «Windows», только кликните по нему правой клавишей, что позволит появиться дополнительному подменю. В нём вы найдёте строку «Панель управления», перейдите на неё, а затем на следующую строку «Шифрование диска Bitlocker».
Не забудьте обозначить, где вы желаете осуществить шифрование. Это можно проделать и на жёстком, и на съёмном дисках . После выбора желаемого объекта нажмите на клавишу «Включить Bitlocker».
Теперь Windows 10 запустит автоматический процесс, изредка привлекая ваше внимание, предлагая вам конкретизировать ваши желания. Безусловно, лучше всего перед выполнением такого процесса сделать резервную копию. В противном случае при потере пароля и ключа к нему даже владелец ПК не сможет восстановить информацию.
Далее начнётся процесс подготовки диска к последующему шифрованию. Во время выполнения этого процесса не разрешается выключать компьютер, поскольку таким действием можно нанести серьёзный вред операционной системе. После такого сбоя вы просто не сможете запустить ваш Windows 10, соответственно, вместо шифрования вам предстоит установить новую операционную систему , потратив лишнее время.
Как только подготовка диска успешно завершается, начинается непосредственно сама настройка диска к шифрованию. Вам будет предложено ввести пароль, обеспечивающий доступ впоследствии к зашифрованным файлам. Также будет предложено придумать и ввести ключ восстановления. Оба этих важных компонента лучше всего сохранить в надёжном месте, лучше всего распечатать. Очень глупо хранить пароль и ключ к восстановлению на самом ПК.
В процессе шифрования система может поинтересоваться у вас, какую часть конкретно вы желаете зашифровать. Лучше всего такой процедуре подвергнуть полностью всё пространство диска, хотя имеется вариант зашифровать только занятое пространство.
Остаётся выбрать такой вариант действий, как «Новый режим шифрования», а после этого запустить автоматическую проверку операционной системы BitLocker. Далее система благополучно продолжит процесс, после чего к вам поступит предложение перезагрузить ваш ПК. Безусловно, выполните это требование, осуществите перезагрузку.
После очередного запуска Windows 10 вы убедитесь в том, что доступ к документам без введения пароля будет невозможен. Процесс шифрования будет продолжаться, контролировать его можно при нажатии на значок BitLocker, располагающийся на панели уведомлений.
Отключение функции
Если по каким-либо причинам файлы на вашем компьютере перестали представлять повышенную важность, а вам не очень нравится каждый раз вводить пароль, чтобы получить к ним доступ, тогда предлагаем вам просто отключить функцию шифрования.
Чтобы выполнить такие действия, перейдите в панель уведомлений, найдите там значок BitLocker, кликните по нему. В нижней части открытого окна вы найдёте строку «Управление BitLocker», нажмите на неё.
Теперь система предложит вам выбрать, какое действие для вас является предпочтительным:
- провести архивацию ключа восстановления;
- изменить пароль доступа к зашифрованным файлам;
- удалить ранее установленный пароль;
- отключить BitLocker.
Безусловно, если вы решили отключить BitLocker, вам следует выбрать последний предлагаемый вариант. На экране сразу возникнет новое окно, в котором система пожелает убедиться в том, что вы действительно желаете отключить функцию шифрования.
ВНИМАНИЕ. Как только вы нажмёте на кнопку «Отключить BitLocker», сразу начнётся процесс дешифровки. К сожалению, и этот процесс не характеризуется высокой стремительностью, поэтому вам однозначно придётся настроиться на некоторое время, в ходе которого вам просто придётся ожидать.
Конечно, если вам нужно пользоваться в этот момент компьютером, вы можете себе это позволить, никакого категорического запрета на это нет. Однако следует себя настроить на то, что производительность ПК в этот момент может быть крайне низкой. Понять причину такой медлительности несложно, ведь операционной системе приходится разблокировать огромный объём информации.
Итак, имея желание зашифровать или дешифровать файлы на компьютере, достаточно ознакомиться с нашими рекомендациями, после этого без поспешности выполнять каждый шаг обозначенного алгоритма, а по завершении порадоваться достигнутому результату.
Многие используют функцию шифрования Windows, но не все задумываются о безопасности такого метода защиты данных. Сегодня мы поговорим о шифровании Bitlocker и попробуем разобраться насколько хорошо реализована защита дисков Windows.
Кстати, о том, как настроить Битлокер вы можете прочитать в статье « «.
- Предисловие
- Как работает Bitlocker
- Уязвимости
- Ключи восстановления
- Вскрываем BitLocker
- BitLocker To Go
- Заключение
Статья написана в исследовательских целях. Вся информация в ней носит ознакомительный характер. Она адресована специалистам по безопасности и тем, кто хочет ими стать.
Как работает Bitlocker
Что такое Bitlocker?
BitLocker — это родная функция шифрования дисков в операционных системах Windows 7, 8, 8.1, 10. Данная функция позволяет надежно зашифровать конфиденциальные данные на компьютере, как на HDD и SSD, так и на съемных носителях.
Как устроен BitLocker?
О надежности BitLocker не следует судить по репутации AES. Популярный стандарт шифрования может и не иметь откровенно слабых мест, а вот его реализации в конкретных криптографических продуктах ими часто изобилуют. Полный код технологии BitLocker компания Microsoft не раскрывает. Известно лишь, что в разных версиях Windows она базировалась на разных схемах, а изменения никак не комментировались. Более того, в сборке 10586 Windows 10 он просто исчез, а спустя два билда появился вновь. Впрочем, обо всем по порядку.
Первая версия BitLocker использовала режим сцепления блоков шифртекста (CBC). Уже тогда были очевидны его недостатки: легкость атаки по известному тексту, слабая стойкость к атакам по типу подмены и так далее. Поэтому в Microsoft сразу решили усилить защиту. Уже в Vista к схеме AES-CBC был добавлен алгоритм Elephant Diffuser, затрудняющий прямое сравнение блоков шифртекста. С ним одинаковые содержимое двух секторов давало после шифрования одним ключом совершенно разный результат, что усложняло вычисление общего паттерна. Однако сам ключ по умолчанию использовался короткий - 128 бит. Через административные политики его можно удлинить до 256 бит, но стоит ли это делать?
Для пользователей после изменения ключа внешне ничего не изменится - ни длина вводимых паролей, ни субъективная скорость выполнения операций. Как и большинство систем полнодискового шифрования, BitLocker использует несколько ключей… и ни один из них пользователи не видят. Вот принципиальная схема BitLocker.
- При активации BitLocker с помощью генератора псевдослучайных чисел создается главная битовая последовательность. Это ключ шифрования тома - FVEK (full volume encryption key). Именно им отныне шифруется содержимое каждого сектора.
- В свою очередь, FVEK шифруется при помощи другого ключа - VMK (volume master key) - и сохраняется в зашифрованном виде среди метаданных тома.
- Сам VMK тоже шифруется, но уже разными способами по выбору пользователя.
- На новых материнских платах ключ VMK по умолчанию шифруется с помощью ключа SRK (storage root key), который хранится в отдельном криптопроцессоpе - доверенном модуле (TPM, trusted platform module). У пользователя нет доступа к содержимому TPM, и оно уникально для каждого компьютера.
- Если отдельного чипа TPM на плате нет, то вместо SRK для шифрования ключа VMK используется вводимый пользователем пин-код или подключаемый по запросу USB-Flash-накопитель с предварительно записанной на нем ключевой информацией.
- Дополнительно к TPM или флешке можно защитить ключ VMK паролем.
Такая общая схема работы BitLocker сохранялась и в последующих выпусках Windows вплоть до нестоящего времени. Однако способы генерации ключей и режимы шифрования в BitLocker менялись. Так, в октябре 2014 года Microsoft по-тихому убрала дополнительный алгоритм Elephant Diffuser, оставив только схему AES-CBC с ее известными недостатками. Поначалу об этом не было сделано никаких официальных заявлений. Людям просто выдали ослабленную технологию шифрования с прежним названием под видом обновления. Туманные объяснения этого шага последовали уже после того, как упрощения в BitLocker заметили независимые исследователи.
Формально отказ от Elephant Diffuser потребовался для обеспечения соответствия Windows требованиям федеральных стандартов обработки информации США (FIPS), однако один аргумент опровергает эту версию: Vista и Windows 7, в которых использовался Elephant Diffuser, без проблем продавались в Америке.
Еще одна мнимая причина отказа от дополнительного алгоритма - это отсутствие аппаратного ускорения для Elephant Diffuser и потеря в скорости при его использовании. Однако в прежние годы, когда процессоры были медленнее, скорость шифрования почему-то устраивала. Да и тот же AES широко применялся еще до того, как появились отдельные наборы команд и специализированные чипы для его ускорения. Со временем можно было сделать аппаратное ускорение и для Elephant Diffuser или хотя бы предоставить клиентам выбор между скоростью и безопасностью.
Более реалистичной выглядит другая, неофициальная версия. «Слон» мешал сотрудникам , которым хотелось тратить меньше усилий при расшифровке очередного диска, а Microsoft охотно взаимодействует с органами власти даже в тех случаях, когда их запросы не вполне законны. Косвенно подтверждает теорию заговора и тот факт, что до Windows 8 при создании ключей шифрования в BitLocker применялся встроенный в Windows генератор псевдослучайных чисел. Во многих (если не во всех) выпусках Windows это был Dual_EC_DRBG - «криптографический стойкий ГПСЧ», разработанный Агентством национальной безопасности США и содержащий ряд изначально заложенных в него уязвимостей.
Разумеется, тайное ослабление встроенного шифрования вызвало мощную волну критики. Под ее давлением Microsoft вновь переписала BitLocker, заменив в новых выпусках Windows ГПСЧ на CTR_DRBG. Дополнительно в Windows 10 (начиная со сборки 1511) схемой шифрования по умолчанию стала AES-XTS, иммунная к манипуляциям с блоками шифртекста. В последних сборках «десятки» были устранены и другие известные недочеты BitLocker, но главная проблема по-прежнему осталась. Она настолько абсурдна, что делает бессмысленными остальные нововведения. Речь идет о принципах управления ключами.
Задачу дешифрования дисков BitLocker упрощает еще и то, что в Microsoft активно продвигают альтернативный метод восстановления доступа к данным через Data Recovery Agent. Смысл «Агента» в том, что он шифрует ключи шифрования всех накопителей в пределах сети предприятия единым ключом доступа. Заполучив его, можно расшифровать любой ключ, а значит, и любой диск, используемый в той же компании. Удобно? Да, особенно для взлома.
Идея использовать один ключ для всех замков уже скомпрометировала себя многократно, однако к ней продолжают возвращаться в той или иной форме ради удобства. Вот как записал Ральф Лейтон воспоминания Ричарда Фейнмана об одном характерном эпизоде его работы над проектом «Манхэттен» в Лос-Аламосской лаборатории: «…я открыл три сейфа - и все три одной комбинацией. Я уделал всех их: открыл сейфы со всеми секретами атомной бомбы - технологией получения плутония, описанием процесса очистки, сведениями о том, сколько нужно материала, как работает бомба, как получаются нейтроны, как устроена бомба, каковы ее размеры, - словом, все, о чем знали в Лос-Аламосе, всю кухню!».
BitLocker чем-то напоминает устройство сейфов, описанное в другом фрагменте книги «Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!». Самый внушительный сейф сверхсекретной лаборатории имел ту же самую уязвимость, что и простой шкафчик для документов. «…Это был полковник, и у него был гораздо более хитрый, двухдверный сейф с большими ручками, которые вытаскивали из рамы четыре стальных стержня толщиной три четверти дюйма. Я осмотрел заднюю сторону одной из внушительных бронзовых дверей и обнаружил, что цифровой лимб соединен с маленьким замочком, который выглядел точно так же, как и замок моего шкафа в Лос-Аламосе. Было очевидно, что система рычагов зависит от того же маленького стержня, который запирал шкафы для документов.. Изображая некую деятельность, я принялся наугад крутить лимб. Через две минуты - щелк! - сейф открылся. Когда дверь сейфа или верхний ящик шкафа для документов открыты, очень легко найти комбинацию. Именно это я проделал, когда Вы читали мой отчет, только для того, чтобы продемонстрировать Вам опасность».
Криптоконтейнеры BitLocker сами по себе достаточно надежны. Если вам принесут неизвестно откуда взявшуюся флешку, зашифрованную BitLocker To Go, то вы вряд ли расшифруете ее за приемлемое время. Однако в реальном сценарии использования зашифрованных дисков и съемных носителей полно уязвимостей, которые легко использовать для обхода BitLocker.
Уязвимости BitLocker
Наверняка вы заметили, что при первой активации Битлокер приходится долго ждать. Это неудивительно - процесс посекторного шифрования может занять несколько часов, ведь даже прочитать все блоки терабайтных HDD быстрее не удается. Однако отключение BitLocker происходит практически мгновенно - как же так?
Дело в том, что при отключении Битлокер не выполняет расшифровку данных. Все секторы так и останутся зашифрованными ключом FVEK. Просто доступ к этому ключу больше никак не будет ограничиваться. Все проверки отключатся, а VMK останется записанным среди метаданных в открытом виде. При каждом включении компьютера загрузчик ОС будет считывать VMK (уже без проверки TPM, запроса ключа на флешке или пароля), автоматически расшифровывать им FVEK, а затем и все файлы по мере обращения к ним. Для пользователя все будет выглядеть как полное отсутствие шифрования, но самые внимательные могут заметить незначительное снижение быстродействия дисковой подсистемы. Точнее - отсутствие прибавки в скорости после отключения шифрования.
Интересно в этой схеме и другое. Несмотря на название (технология полнодискового шифрования), часть данных при использовании BitLocker все равно остается незашифрованной. В открытом виде остаются MBR и BS (если только диск не был проинициализирован в GPT), поврежденные секторы и метаданные. Открытый загрузчик дает простор фантазии. В псевдосбойных секторах удобно прятать и прочую малварь, а метаданные содержат много всего интересного, в том числе копии ключей. Если Битлокер активен, то они будут зашифрованы (но слабее, чем FVEK шифрует содержимое секторов), а если деактивирован, то просто будут лежать в открытом виде. Это все потенциальные векторы атаки. Потенциальные они потому, что, помимо них, есть куда более простые и универсальные.
Ключ восстановления Bitlocker
Помимо FVEK, VMK и SRK, в BitLocker используется еще один тип ключей, создаваемый «на всякий случай». Это ключи восстановления, с которыми связан еще один популярный вектор атаки. Пользователи боятся забыть свой пароль и потерять доступ к системе, а Windows сама рекомендует им сделать аварийный вход. Для этого мастер шифрования BitLocker на последнем этапе предлагает создать ключ восстановления. Отказ от его создания не предусмотрен. Можно только выбрать один из вариантов экспорта ключа, каждый из которых очень уязвим.
В настройках по умолчанию ключ экспортируется как простой текстовый файл с узнаваемым именем: «Ключ восстановления BitLocker #», где вместо # пишется идентификатор компьютера (да, прямо в имени файла!). Сам ключ выглядит так.
Если вы забыли (или никогда не знали) заданный в BitLocker пароль, то просто поищите файл с ключом восстановления. Наверняка он будет сохранен среди документов текущего пользователя или на его флешке. Может быть, он даже напечатан на листочке, как это рекомендует сделать Microsoft.
Для быстрого обнаружения ключа восстановления удобно ограничить поиск по расширению (txt), дате создания (если знаете, когда примерно могли включить BitLocker) и размеру файла (1388 байт, если файл не редактировали). Найдя ключ восстановления, скопируйте его. С ним вы сможете в любой момент обойти стандартную авторизацию в BitLocker. Для этого достаточно нажать Esc и ввести ключ восстановления. Вы залогинитесь без проблем и даже сможете сменить пароль в BitLocker на произвольный, не указывая старый!
Вскрываем
BitLocker
Реальная криптографическая система - это компромисс между удобством , скоростью и надежностью . В ней надо предусмотреть процедуры прозрачного шифрования с дешифровкой на лету , методы восстановления забытых паролей и удобной работы с ключами . Все это ослабляет любую систему , на каких бы стойких алгоритмах она ни базировалась. Поэтому необязательно искать уязвимости непосредственно в алгоритме Rijndael или в разных схемах стандарта AES . Гораздо проще их обнаружить именно в специфике конкретной реализации .
В случае Microsoft такой «специфики » хватает . Например , копии ключей BitLocker по умолчанию отправляются в SkyDrive и депонируются в Active Directory .
Ну , вдруг вы их потеряете … или агент Смит спросит . Клиента неудобно заставлять ждать , а уж агента - тем более . По этой причине сравнение криптостойкости AES-XTS и AES-CBC с Elephant Diffuser отходит на второй план , как и рекомендации увеличить длину ключа . Каким бы длинным он ни был , атакующий легко получит его в незашифрованном виде .
Получение депонированных ключей из учетной записи Microsoft или AD - основной способ вскрытия BitLocker . Если же пользователь не регистрировал учетку в облаке Microsoft , а его компьютер не находится в домене , то все равно найдутся способы извлечь ключи шифрования . В ходе обычной работы их открытые копии всегда сохраняются в оперативной памяти (иначе не было бы «прозрачного шифрования »). Это значит , что они доступны в ее дампе и файле гибернации .
Почему они вообще там хранятся ?
Как это ни смешно - для удобства . BitLocker разрабатывался для защиты только от офлайновых атак . Они всегда сопровождаются перезагрузкой и подключением диска в другой ОС , что приводит к очистке оперативной памяти . Однако в настройках по умолчанию ОС выполняет дамп оперативки при возникновении сбоя (который можно спровоцировать ) и записывает все ее содержимое в файл гибернации при каждом переходе компьютера в глубокий сон . Поэтому , если в Windows с активированным BitLocker недавно выполнялся вход , есть хороший шанс получить копию ключа VMK в расшифрованном виде , а с его помощью расшифровать FVEK и затем сами данные по цепочке .
Проверим ? Все описанные выше методы взлома BitLocker собраны в одной программе - Forensic Disk Decryptor , разработанной в отечественной компании «Элкомсофт ». Она умеет автоматически извлекать ключи шифрования и монтировать зашифрованные тома как виртуальные диски , выполняя их расшифровку на лету .
Дополнительно в EFDD реализован еще один нетривиальный способ получения ключей - атакой через порт FireWire , которую целесообразно использовать в том случае , когда нет возможности запускать свой софт на атакуемом компьютере . Саму программу EFDD мы всегда устанавливаем на свой компьютер , а на взламываемом стараемся обойтись минимально необходимыми действиями .
Для примера просто запустим тестовую систему с активным BitLocker и «незаметно» сделаем дамп памяти. Так мы смоделируем ситуацию, в которой коллега вышел на обед и не заблокировал свой компьютер. Запускаем RAM Capture и меньше чем через минуту получаем полный дамп в файле с расширением.mem и размером, соответствующим объему оперативки, установленной на компьютере жертвы.
Чем делать дамп - по большому счету без разницы. Независимо от расширения это получится бинарный файл, который дальше будет автоматически проанализирован EFDD в поисках ключей.
Записываем дамп на флешку или передаем его по сети, после чего садимся за свой компьютер и запускаем EFDD.
Выбираем опцию «Извлечь ключи» и в качестве источника ключей вводим путь до файла с дампом памяти.
BitLocker - типичный кpиптоконтейнер, вроде PGP Disk или TrueCrypt. Эти контейнеры получились достаточно надежными сами по себе, но вoт клиентские приложения для работы с ними под Windows мусорят ключами шифрования в оперативной памяти. Поэтому в EFDD реализован сценарий универсальной атаки. Программа мгновенно отыскивает ключи шифрования от всех трех видов популярных криптоконтейнеров. Поэтому можно оставить отмеченными все пункты - вдруг жертва тайком использует или PGP!
Спустя несколько секунд Elcomsoft Forensic Disk Decryptor показывает все найденные ключи в своем окне. Для удобства их можно сохранить в файл - это пригодится в дальнейшем.
Теперь BitLocker больше не помеха! Можно провести классическую офлайновую атаку - например, вытащить жесткий диск и скопировать его содержимое. Для этого просто подключите его к своему компьютеру и запустите EFDD в режиме «расшифровать или смонтировать диск».
После указания пути до файлов с сохраненными ключами EFDD на ваш выбор выполнит полную расшифровку тома либо сразу откроет его как виртуальный диск. В последнем случае файлы расшифровываются по мере обращения к ним. В любом варианте никаких изменений в оригинальный том не вносится, так что на следующий день можешь вернуть его как ни в чем не бывало. Работа с EFDD происходит бесследно и только с копиями данных, а потому остается незаметной.
BitLocker To Go
Начиная с «семерки» в Windows появилась возможность шифровать флешки, USB-HDD и прочие внешние носители. Технология под названием BitLocker To Go шифрует съемные накопители точно так же, как и локальные диски. Шифрование включается соответствующим пунктом в контекстном меню «Проводника».
Для новых накопителей можно использовать шифрование только занятой области - все равно свободное место раздела забито нулями и скрывать там нечего. Если же накопитель уже использовался, то рекомендуется включить на нем полное шифрование. Иначе место, помеченное как свободное, останется незашифрованным. Оно может содержать в открытом виде недавно удаленные файлы, которые еще не были перезаписаны.
Даже быстрое шифрование только занятой области занимает от нескольких минут до нескольких часов. Это время зависит от объема данных, пропускной способности интерфейса, характеристик накопителя и скорости криптографических вычислений процессора. Поскольку шифрование сопровождается сжатием, свободное место на зашифрованном диске обычно немного увеличивается.
При следующем подключении зашифрованной флешки к любому компьютеру с Windows 7 и выше автоматически вызовется мастер BitLocker для разблокировки диска. В «Провoднике» же до разблокировки она будет отображаться как диск, закрытый на замок.
Здесь можно использовать как уже рассмотренные варианты обхода BitLocker (например, поиск ключа VMK в дампе памяти или файле гибернации), так и новые, связанные с ключами восстановления.
Если вы не знаете пароль, но вам удалось найти один из ключей (вручную или с помощью EFDD), то для доступа к зашифрованной флешке есть два основных варианта:
- использовать встроенный мастер BitLocker для непосредственной работы с флешкой;
- использовать EFDD для полной расшифровки флешки и создания ее посекторного образа.
Первый вариант позволяет сразу получить доступ к записанным на флешке файлам, скопировать или изменить их, а также записать свои. Второй вариант выполняется гораздо дольше (от получаса), однако имеет свои преимущества. Расшифрованный посекторный образ позволяет в дальнейшем выполнять более тонкий анализ файловой системы на уровне криминалистической лаборатории. При этом сама флешка уже не нужна и может быть возвращена без изменений.
Полученный образ можно открыть сразу в любой программе, поддерживающей формат IMA, или сначала конвертировать в другой формат (например, с помощью UltraISO).
Разумеется, помимо обнаружения ключа восстановления для BitLocker2Go, в EFDD поддерживаются и все остальные методы обxода BitLocker. Просто перебирайте все доступные варианты подряд, пока не найдете ключ любого типа. Остальные (вплоть до FVEK) сами будут расшифрованы по цепочке, и вы получите полный доступ к диску.
Заключение
Технология полнодискового шифрования BitLocker отличается в разных версиях Windows. После адекватной настройки она позволяет создавать криптоконтейнеры, теоретически сравнимые по стойкости с TrueCrypt или PGP. Однако встроенный в Windows механизм работы с ключами сводит на нет все алгоритмические ухищрения. В частности, ключ VMK, используемый для дешифровки основного ключа в BitLocker, восстанавливается с помощью EFDD за несколько секунд из депонированного дубликата, дампа памяти, файла гибeрнации или атакой на порт FireWire.
Получив ключ, можно выполнить классическую офлайновую атаку, незаметно скопировать и автоматически расшифровать все данные на «защищенном» диске. Поэтому BitLocker целесообразно использовать только вместе с другими средствами защиты: шифрованной файловой системой (EFS), службой управления правами (RMS), контролем запуска программ, контролем установки и подключения устройств, а также более жесткими локальными политиками и общими мерами безопасности.
В статье использованы материалы сайта: