Включение или отключение Bitlocker в Windows. Шифрование системного диска с помощью BitLocker

Оставьте комментарий 6,950

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?

Шифрование BitLocker, созданное компанией Microsoft всегда заставляет Вас позаботиться о создании ключа восстановления, если Вы решите воспользоваться BitLocker для одного из дисков системы. Вы можете распечатать ключ восстановления, сохранить ее в файл, или хранить его в Интернете с помощью учетной записи Microsoft. Если BitLocker диск не разблокируется автоматически, восстановление лиска с помощью ключа является единственным вариантом, который позволит Вам получить зашифрованные данные на диске.

А что делать, если ключ восстановления утрачен? Как получить доступ к жёсткому диску компьютера, если Вы забыли пароль или PIN-код? Давайте разберёмся с этой проблемой. Инструкция будет также полезна, если Вы хотите удалить шифрование BitLocker на диске или открыть его на другом компьютере. Причём, если модуля TPM нет на компьютере, то Вам потребуется ключ восстановления.

Где искать свой ключ восстановления

Если Вы не можете найти свой ключ восстановления, попытайтесь вспомнить, когда Вы настраивали BitLocker, Вам было предложено три варианта: распечатать ключ, сохранить его в файл или загрузить ключ восстановления BitLocker в Вашу учетную запись Microsoft.

Варианты сохранения ключа восстановления

Так или иначе, но Вы выбрали один из этих вариантов.

Чтобы получить ключ восстановления, который был загружен в Вашу учётную запись Microsoft, перейдите по ссылке на страницу OneDrive Ключи восстановления BitLocker и войдите в систему с той же учетной записью Microsoft, что и во время сохранения ключа. Вы увидите ключ, если загружали его. Если Вы не видите ключ, попробуйте войти с помощью другой учетной записи Microsoft.

Если есть у Вас несколько ключей восстановления, можно использовать идентификатор ключа, отображаемый на экране BitLocker на компьютере, и сопоставить его с идентификатором ключа, который появляется на веб-странице. Это поможет Вам определить правильный ключ.

Если ваш компьютер подключен к домену, обратитесь к администратору домена, чтобы получить ключ восстановления.

Компьютер не разблокируется при загрузке системы

Системные диски, зашифрованные с помощью BitLocker, обычно автоматически разблокируется при загрузке системы с помощью встроенного модуля ТРМ. Если модуль ТРМ разблокировки выходит из строя, Вы увидите экран с ошибкой BitLocker recovery , который просит Вас "Введите ключ восстановления для этого диска ". Если Вы настроили свой компьютер запрашивать пароль, PIN, USB-накопитель или смарт-карту каждый раз при загрузке, Вы увидите тот же экран разблокировки. Если Вы не знаете пароль для входа, нажмите клавишу Esc , чтобы запустить процесс восстановления BitLocker.

Введите ключ восстановления, чтобы продолжить. Это позволит разблокировать системный диск и Ваш компьютер продолжит загрузку далее в обычном режиме.

Идентификатор ключа зашифрованного диска, отображаемый в окне восстановления, поможет Вам определить правильный ключ восстановления, если у вас несколько ключей восстановления.

BitLocker recovery

Разблокируем диски D, E и так далее в среде Windows

Описанный выше метод поможет Вам разблокировать системный диск и любые другие диски, которые заблокированы во время процесса загрузки системы.

Однако, Вам может понадобиться разблокировать зашифрованный BitLocker диск в самой Windows. Возможно, у Вас есть внешний диск или флешка с шифрованием BitLocker и они не открываются, или, возможно, Вы решили использовать зашифрованный BitLocker диск на другом компьютере.

Чтобы разблокировать диск, сначала подключите диск к компьютеру. Откройте панель управления и далее перейдите по адресу Система и безопасность > Шифрование диска BitLocker . Замечу, что BitLocker доступен только на профессиональных изданиях Windows.

Найдите нужный диск в окне BitLocker и нажмите ссылку Разблокировать диск рядом с ним.

Разблокировать диск BitLocker

Вам будет предложено ввести пароль, PIN-код или иной способ аутентификации, в зависимости что было выбрано в момент шифрования диска. Если Вы не знаете пароль или у Вас нет смарт-карты (если диск защищён ею), выберите Дополнительные параметры > Введите ключ восстановления .

Введите ключ восстановления для разблокирования диска. После ввода ключа восстановления, диск разблокируется и Вы сможете получить доступ ко всем файлам на нем. Идентификатор зашифрованного диска, отображаемый в окне восстановления, поможет Вам определить правильный ключ восстановления, если у вас несколько ключей восстановления.

Если ваш компьютер отображает ошибки BitLocker каждый раз при загрузке системы или Вам понадобилось получить доступ к диску, зашифрованному на другом компьютере, всегда нужно помнить, что получить доступ к диску можно практически всегда, если Вы знаете ключ восстановления.

Если у Вас есть внешний диск, который зашифрован с помощью BitLocker, но у Вас нет ключа восстановления Вам придётся отформатировать диск, чтобы снова им воспользоваться. Форматирование диска - процедура конечно неприятная, так как Вы потеряете всё содержимое диска, зато по крайней мере, сможете использовать диск снова.

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 - , 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 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: (84ckf1r3), .

По мнению специалистов, именно кража ноутбука является одной из основных проблем в сфере информационной безопасности (ИБ).

В отличие от других угроз ИБ, природа проблем «украденный ноутбук» или «украденная флешка» довольно примитивна. И если стоимость исчезнувших устройств редко превышает отметку в несколько тысяч американских долларов, то ценность сохраненной на них информации зачастую измеряется в миллионах.

По данным Dell и Ponemon Institute, только в американских аэропортах ежегодно пропадает 637 тысяч ноутбуков. А представьте сколько пропадает флешек, ведь они намного меньше, и выронить флешку случайно проще простого.

Когда пропадает ноутбук, принадлежащий топ-менеджеру крупной компании, ущерб от одной такой кражи может составить десятки миллионов долларов.

Как защитить себя и свою компанию?

Мы продолжаем цикл статей про безопасность Windows домена. В первой статье из цикла мы рассказали про настройку безопасного входа в домен, а во второй - про настройку безопасной передачи данных в почтовом клиенте:

Как при помощи токена сделать Windows домен безопаснее? Часть 1 .
Как при помощи токена сделать Windows домен безопаснее? Часть 2 .

В этой статье мы расскажем о настройке шифрования информации, хранящейся на жестком диске. Вы поймете, как сделать так, чтобы никто кроме вас не смог прочитать информацию, хранящуюся на вашем компьютере.

Мало кто знает, что в Windows есть встроенные инструменты, которые помогают безопасно хранить информацию. Рассмотрим один из них.

Наверняка, кто-то из вас слышал слово «BitLocker». Давайте разберемся, что же это такое.

Что такое BitLocker?

BitLocker (точное название BitLocker Drive Encryption) - это технология шифрования содержимого дисков компьютера, разработанная компанией Microsoft. Она впервые появилась в Windows Vista.

С помощью BitLocker можно было шифровать тома жестких дисков, но позже, уже в Windows 7 появилась похожая технология BitLocker To Go, которая предназначена для шифрования съемных дисков и флешек.

BitLocker является стандартным компонентом Windows Professional и серверных версий Windows, а значит в большинстве случаев корпоративного использования он уже доступен. В противном случае вам понадобится обновить лицензию Windows до Professional.

Как работает BitLocker?

Эта технология основывается на полном шифровании тома, выполняемом с использованием алгоритма AES (Advanced Encryption Standard). Ключи шифрования должны храниться безопасно и для этого в BitLocker есть несколько механизмов.

Самый простой, но одновременно и самый небезопасный метод - это пароль. Ключ получается из пароля каждый раз одинаковым образом, и соответственно, если кто-то узнает ваш пароль, то и ключ шифрования станет известен.

Чтобы не хранить ключ в открытом виде, его можно шифровать либо в TPM (Trusted Platform Module), либо на криптографическом токене или смарт-карте, поддерживающей алгоритм RSA 2048.

TPM - микросхема, предназначенная для реализации основных функций, связанных с обеспечением безопасности, главным образом с использованием ключей шифрования.

Модуль TPM, как правило, установлен на материнской плате компьютера, однако, приобрести в России компьютер со встроенным модулем TPM весьма затруднительно, так как ввоз устройств без нотификации ФСБ в нашу страну запрещен.

Использование смарт-карты или токена для снятия блокировки диска является одним из самых безопасных способов, позволяющих контролировать, кто выполнил данный процесс и когда. Для снятия блокировки в таком случае требуется как сама смарт-карта, так и PIN-код к ней.

Схема работы BitLocker:

При активации BitLocker с помощью генератора псевдослучайных чисел создается главная битовая последовательность. Это ключ шифрования тома - FVEK (full volume encryption key). Им шифруется содержимое каждого сектора. Ключ FVEK хранится в строжайшей секретности.
FVEK шифруется при помощи ключа VMK (volume master key). Ключ FVEK (зашифрованный ключом VMK) хранится на диске среди метаданных тома. При этом он никогда не должен попадать на диск в расшифрованном виде.
Сам VMK тоже шифруется. Способ его шифрования выбирает пользователь.
Ключ VMK по умолчанию шифруется с помощью ключа SRK (storage root key), который хранится на криптографической смарт-карте или токене. Аналогичным образом это происходит и с TPM.
К слову, ключ шифрования системного диска в BitLocker нельзя защитить с помощью смарт-карты или токена. Это связано с тем, что для доступа к смарт-картам и токенам используются библиотеки от вендора, а до загрузки ОС, они, понятное дело, не доступны.
Если нет TPM, то BitLocker предлагает сохранить ключ системного раздела на USB-флешке, а это, конечно, не самая лучшая идея. Если в вашей системе нет TPM, то мы не рекомендуем шифровать системные диски.
И вообще шифрование системного диска является плохой идеей. При правильной настройке все важные данные хранятся отдельно от системных. Это как минимум удобнее с точки зрения их резервного копирования. Плюс шифрование системных файлов снижает производительность системы в целом, а работа незашифрованного системного диска с зашифрованными файлами происходит без потери скорости.
Ключи шифрования других несистемных и съемных дисков можно защитить с помощью смарт-карты или токена, а также TPM.
Если ни модуля TPM ни смарт-карты нет, то вместо SRK для шифрования ключа VMK используется ключ сгенерированный на основе введенного вами пароля.

При запуске с зашифрованного загрузочного диска система опрашивает все возможные хранилища ключей - проверяет наличие TPM, проверяет USB-порты или, если необходимо, запрашивает пользователя (что называется восстановлением). Обнаружение хранилища ключа позволяет Windows расшифровать ключ VMK, которым расшифровывается ключ FVEK, уже которым расшифровываются данные на диске.

Каждый сектор тома шифруется отдельно, при этом часть ключа шифрования определяется номером этого сектора. В результате два сектора, содержащие одинаковые незашифрованные данные, будут в зашифрованном виде выглядеть по-разному, что сильно затруднит процесс определения ключей шифрования путем записи и расшифровки заранее известных данных.

Помимо FVEK, VMK и SRK, в BitLocker используется еще один тип ключей, создаваемый «на всякий случай». Это ключи восстановления.

Для аварийных случаев (пользователь потерял токен, забыл его PIN-код и т.д.) BitLocker на последнем шаге предлагает создать ключ восстановления. Отказ от его создания в системе не предусмотрен.

Как включить шифрование данных на жестком диске?

Прежде чем приступить к процессу шифрованию томов на жестком диске, важно учесть, что эта процедура займет какое-то время. Ее продолжительность будет зависеть от количества информации на жестком диске.

Если в процессе шифрования или расшифровки компьютер выключится или перейдет в режим гибернации, то эти процессы возобновятся с места остановки при следующем запуске Windows.

Даже в процессе шифрования системой Windows можно будет пользоваться, но, вряд ли она сможет порадовать вас своей производительностью. В итоге, после шифрования, производительность дисков снижается примерно на 10%.

Если BitLocker доступен в вашей системе, то при клике правой кнопкой на названии диска, который необходимо зашифровать, в открывшемся меню отобразится пункт Turn on BitLocker .

На серверных версиях Windows необходимо добавить роль BitLocker Drive Encryption .

Приступим к настройке шифрования несистемного тома и защитим ключ шифрования с помощью криптографического токена.

Мы будем использовать токен производства компании «Актив». В частности, токен Рутокен ЭЦП PKI .

I. Подготовим Рутокен ЭЦП PKI к работе.

В большинстве нормально настроенных системах Windows, после первого подключения Рутокен ЭЦП PKI автоматически загружается и устанавливается специальная библиотека для работы с токенами производства компании «Актив» - Aktiv Rutoken minidriver.

Процесс установки такой библиотеки выглядит следующим образом.

Наличие библиотеки Aktiv Rutoken minidriver можно проверить через Диспетчер устройств .

Если загрузки и установки библиотеки по каким-то причинам не произошло, то следует установить комплект Драйверы Рутокен для Windows .

II. Зашифруем данные на диске с помощью BitLocker.

Щелкнем по названию диска и выберем пункт Turn on BitLocker .

Как мы говорили ранее, для защиты ключа шифрования диска будем использовать токен.
Важно понимать, что для использования токена или смарт-карты в BitLocker, на них должны находиться ключи RSA 2048 и сертификат.

Если вы пользуетесь службой Certificate Authority в домене Windows, то в шаблоне сертификата должна присутствовать область применения сертификата «Disk Encryption» (подробнее про настройку Certificate Authority в первой части нашего цикла статей про безопасность Windows домена).

Если у вас нет домена или вы не можете изменить политику выдачи сертификатов, то можно воспользоваться запасным путем, с помощью самоподписанного сертификата, подробно про то как выписать самому себе самоподписанный сертификат описано .
Теперь установим соответствующий флажок.

На следующем шаге выберем способ сохранения ключа восстановления (рекомендуем выбрать Print the recovery key ).

Бумажку с напечатанным ключом восстановления необходимо хранить в безопасном месте, лучше в сейфе.

На следующем этапе запустим процесс шифрования диска. После завершения этого процесса может потребоваться перезагрузить систему.

При включении шифрования иконка зашифрованного диска изменится.

И теперь, когда мы попытаемся открыть этот диск, система попросит вставить токен и ввести его PIN-код.

Развертывание и настройку BitLocker и доверенного платформенного модуля можно автоматизировать с помощью инструмента WMI или сценариев Windows PowerShell. Способ реализации сценариев будет зависеть от среды. Команды для BitLocker в Windows PowerShell описаны в статье .

Как восстановить данные, зашифрованные BitLocker, если токен потеряли?

Если вы хотите открыть зашифрованные данные в Windows

Для этого понадобится ключ восстановления, который мы распечатали ранее. Просто вводим его в соответствующее поле и зашифрованный раздел откроется.

Если вы хотите открыть зашифрованные данные в системах GNU/Linux и Mac OS X

Для этого необходима утилита DisLocker и ключ восстановления.

Утилита DisLocker работает в двух режимах:

FILE - весь раздел, зашифрованный BitLocker, расшифровывается в файл.
FUSE - расшифровывается только тот блок, к которому обращается система.

Для примера мы будем использовать операционную систему Linux и режим утилиты FUSE.

В последних версиях распространенных дистрибутивов Linux, пакет dislocker уже входит в состав дистрибутива, например, в Ubuntu, начиная с версии 16.10.

Если пакета dislocker по каким-то причинам не оказалось, тогда нужно скачать утилиту и скомпилировать ее:

tar -xvjf dislocker.tar.gz

Откроем файл INSTALL.TXT и проверим, какие пакеты нам необходимо доустановить.

В нашем случае необходимо доустановим пакет libfuse-dev:

sudo apt-get install libfuse-dev

Приступим к сборке пакета. Перейдем в папку src и воспользуемся командами make и make install:

cd src/ make make install

Когда все скомпилировалось (или вы установили пакет) приступим к настройке.

Перейдем в папку mnt и создадим в ней две папки:

Encrypted-partition- для зашифрованного раздела;
Decrypted-partition - для расшифрованного раздела.

cd /mnt mkdir Encrypted-partition mkdir Decrypted-partition

Найдем зашифрованный раздел. Расшифруем его с помощью утилиты и переместим его в папку Encrypted-partition:

dislocker -r -V /dev/sda5 -p recovery_key /mnt/Encrypted-partition(вместо recovery_key подставьте свой ключ восстановления)

Выведем на экран список файлов, находящихся в папке Encrypted-partition:

ls Encrypted-partition/

Введем команду для монтирования раздела:

mount -o loop Driveq/dislocker-file Decrypted-partition/

Для просмотра расшифрованного раздела перейдем в папку Encrypted-partition.

Резюмируем

Включить шифрование тома при помощи BitLocker очень просто. Все это делается без особых усилий и бесплатно (при условии наличия профессиональной или серверной версии Windows, конечно).

Для защиты ключа шифрования, которым шифруется диск, можно использовать криптографический токен или смарт-карту, что существенно повышает уровень безопасности.