Изучаем и вскрываем BitLocker. Как устроена защита дисков Windows и как ее взломать

Офлайновые атаки

Технология BitLocker стала ответом Microsoft на возрастающее число офлайновых атак, которые в отношении компьютеров с Windows выполнялись особенно просто. Любой человек с загрузочной флешкой может почувствовать себя хакером. Он просто выключит ближайший компьютер, а потом загрузит его снова — уже со своей ОС и портативным набором утилит для поиска паролей, конфиденциальных данных и препарирования системы.

В конце рабочего дня с крестовой отверткой и вовсе можно устроить маленький крестовый поход — открыть компы ушедших сотрудников и вытащить из них накопители. Тем же вечером в спокойной домашней обстановке содержимое извлеченных дисков можно анализировать (и даже модифицировать) тысячью и одним способом. На следующий день достаточно прийти пораньше и вернуть все на свои места.

Впрочем, необязательно вскрывать чужие компьютеры прямо на рабочем месте. Много конфиденциальных данных утекает после утилизации старых компов и замены накопителей. На практике безопасное стирание и низкоуровневое форматирование списанных дисков делают единицы. Что же может помешать юным хакерам и сборщикам цифровой падали?

Как пел Булат Окуджава: «Весь мир устроен из ограничений, чтобы от счастья не сойти с ума». Основные ограничения в Windows задаются на уровне прав доступа к объектам NTFS, которые никак не защищают от офлайновых атак. Windows просто сверяет разрешения на чтение и запись, прежде чем обрабатывает любые команды, которые обращаются к файлам или каталогам. Этот метод достаточно эффективен до тех пор, пока все пользователи работают в настроенной админом системе с ограниченными учетными записями. Однако стоит повысить права или загрузиться в другой операционке, как от такой защиты не останется и следа. Пользователь сам себя сделает админом и переназначит права доступа либо просто проигнорирует их, поставив другой драйвер файловой системы.

Есть много взаимодополняющих методов противодействия офлайновым атакам, включая физическую защиту и видеонаблюдение, но наиболее эффективные из них требуют использования стойкой криптографии. Цифровые подписи загрузчиков препятствуют запуску постороннего кода, а единственный способ по-настоящему защитить сами данные на жестком диске — это шифровать их. Почему же полнодисковое шифрование так долго отсутствовало в Windows?

Bitlocker на Windows 7 Professional: как включить

Все современные пользователи ПК серьезно озабочены безопасностью своего устройства. И речь идет не только о защите от вирусов и шпионских программ при работе в Интернете, но и о сохранности данных, размещенных на жестких дисках. Если вы решите купить Windows 7 Professional и установить в качестве основной системы, то можно ли будет как-то обезопасить свои данные? Да – для этого в системе предусмотрено шифрование диска Bitlocker. Благодаря данному модулю никто не сможет получить доступ к файлам, не имея специального ключа. Поэтому даже при загрузке файлов посторонними лицами они ничего не смогут добиться. Функция будет также полезна при использовании внешних жестких дисков, которые подключаются к сторонним ПК. А как включить эту функцию?

image

От Vista до Windows 10

В Microsoft работают разные люди, и далеко не все из них кодят задней левой ногой. Увы, окончательные решения в софтверных компаниях давно принимают не программисты, а маркетологи и менеджеры. Единственное, что они действительно учитывают при разработке нового продукта, — это объемы продаж. Чем проще в софте разобраться домохозяйке, тем больше копий этого софта удастся продать.

«Подумаешь, полпроцента клиентов озаботились своей безопасностью! Операционная система и так сложный продукт, а вы тут еще шифрованием пугаете целевую аудиторию. Обойдемся без него! Раньше ведь обходились!» — примерно так мог рассуждать топ-менеджмент Microsoft вплоть до того момента, когда XP стала популярной в корпоративном сегменте. Среди админов о безопасности думали уже слишком многие специалисты, чтобы сбрасывать их мнение со счетов. Поэтому в следующей версии Windows появилось долгожданное шифрование тома, но только в изданиях Enterprise и Ultimate, которые ориентированы на корпоративный рынок.

Новая технология получила название BitLocker. Пожалуй, это был единственный хороший компонент Vista. BitLocker шифровал том целиком, делая пользовательские и системные файлы недоступными для чтения в обход установленной ОС. Важные документы, фотки с котиками, реестр, SAM и SECURITY — все оказывалось нечитаемым при выполнении офлайновой атаки любого рода. В терминологии Microsoft «том» (volume) — это не обязательно диск как физическое устройство. Томом может быть виртуальный диск, логический раздел или наоборот — объединение нескольких дисков (составной или чередующийся том). Даже простую флешку можно считать подключаемым томом, для сквозного шифрования которого начиная с Windows 7 есть отдельная реализация — BitLocker To Go (подробнее — во врезке в конце статьи).

С появлением BitLocker сложнее стало загрузить постороннюю ОС, так как все загрузчики получили цифровые подписи. Однако обходной маневр по-прежнему возможен благодаря режиму совместимости. Стоит изменить в BIOS режим загрузки с UEFI на Legacy и отключить функцию Secure Boot, и старая добрая загрузочная флешка снова пригодится.

Как отключить BitLocker Windows 10

  1. Кликните на значок в системном трее;
  2. Нажмите ссылку «Управление»;
  3. Далее «Отключить»;

    image

BitLocker Windows 7 как включить

Многие пользователи спросят: как BitLocker скачать для Windows 7? Оказывается, ничего загружать не нужно. Так же как и для Windows десятой серии. Служба активируется в системе. Действия, аналогичные описанным выше.

Как использовать BitLocker

Разберем практическую часть на примере Windows 10. В сборке 1607 BitLocker можно включить через панель управления (раздел «Система и безопасность», подраздел «Шифрование диска BitLocker»).

Включение BitLocker

Другие статьи в выпуске:

Xakep #216. Копаем BitLocker

  • Содержание выпуска
  • Подписка на «Хакер»

Однако если на материнской плате отсутствует криптопроцессор TPM версии 1.2 или новее, то просто так BitLocker использовать не удастся. Чтобы его активировать, потребуется зайти в редактор локальной групповой политики (gpedit.msc) и раскрыть ветку «Конфигурация компьютера —> Административные шаблоны —> Компоненты Windows —> Шифрование диска BitLocker —> Диски операционной системы» до настройки «Этот параметр политики позволяет настроить требование дополнительной проверки подлинности при запуске». В нем необходимо найти настройку «Разрешить использование BitLocker без совместимого TPM…» и включить ее.

Настройка использования BitLocker без TPM

В соседних секциях локальных политик можно задать дополнительные настройки BitLocker, в том числе длину ключа и режим шифрования по стандарту AES.

Дополнительные настройки BitLocker

После применения новых политик возвращаемся в панель управления и следуем указаниям мастера настройки шифрования. В качестве дополнительной защиты можно выбрать ввод пароля или подключение определенной USB-флешки.

Настраиваем разблокировку компьютера при включении

На следующем этапе нам предложат сохранить копию ключа на случай восстановления. По умолчанию предлагается отправить ее на серверы Microsoft, записать в файл или даже напечатать.

Сохранение ключа восстановления

Хотя BitLocker и считается технологией полнодискового шифрования, она позволяет выполнять частичное шифрование только занятых секторов. Это быстрее, чем шифровать все подряд, но такой способ считается менее надежным. Хотя бы потому, что при этом удаленные, но еще не перезаписанные файлы какое-то время остаются доступными для прямого чтения.

Полное и частичное шифрование

После настройки всех параметров останется выполнить перезагрузку. Windows потребует ввести пароль (или вставить флешку), а затем запустится в обычном режиме и начнет фоновый процесс шифрования тома.

Запрос пароля перед запуском Windows

В зависимости от выбранных настроек, объема диска, частоты процессора и поддержки им отдельных команд AES, шифрование может занять от пары минут до нескольких часов.

Шифрование BitLocker

После завершения этого процесса в контекстном меню «Проводника» появятся новые пункты: изменение пароля и быстрый переход к настройкам BitLocker.

Интеграция BitLocker в контекстное меню

Обрати внимание, что для всех действий, кроме смены пароля, требуются права администратора. Логика здесь простая: раз ты успешно вошел в систему, значит, знаешь пароль и имеешь право его сменить. Насколько это разумно? Скоро выясним!

BitLocker в панели управления

Как работает функция BitLocker

BitLocker Windows 10 — это приложение, позволяющее защитить данные пользователя, например, если кому-то захочется их скачать или просмотреть без его ведома, либо ноутбук будет украден. Битлокером можно управлять с помощью нескольких инструментов удаленного администрирования сервера:

  • просмотр паролей восстановления дает возможность найти и просмотреть все пароли восстановления, необходимые для шифровки дисков;
  • шифровка дисков программой Битлокер.

Сброс пароля на Windows XP — как разблокировать компьютер

Приложение зашифровывает, а потом выдает ключ доступа. При шифровке системного диска в дальнейшем невозможно будет запустить ноутбук без внешнего ключа. Потеряв такой ключ, можно воспользоваться кодом для восстановления, предоставленным после окончания процедуры.

К сведению! Каждый раздел диска BitLocker шифрует отдельно с помощью специального ключа. Применяется алгоритм AES со 128-битным ключом и диффузором.

Программные возможности BitLocker

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 одинаковое 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.

  1. 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.
  2. В свою очередь, FVEK шифруется при помощи другого ключа — VMK (volume master key) — и сохраняется в зашифрованном виде среди метаданных тома.
  3. Сам VMK тоже шифруется, но уже разными способами по выбору пользователя.
  4. На новых материнских платах ключ VMK по умолчанию шифруется с помощью ключа SRK (storage root key), который хранится в отдельном криптопроцессоре — доверенном модуле (TPM, trusted platform module). У пользователя нет доступа к содержимому TPM, и оно уникально для каждого компьютера.
  5. 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.
  6. Дополнительно к TPM или флешке можно защитить ключ VMK паролем.

Такая общая схема работы BitLocker сохранялась и в последующих выпусках Windows вплоть до настоящего 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 АНБ, 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 — «криптографически 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.

Лос-аламосский принцип

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 тебе принесут неизвестно откуда взявшуюся флешку, зашифрованную BitLocker To Go, то ты вряд ли расшифруешь ее за приемлемое время. Однако в реальном сценарии использования зашифрованных дисков и съемных носителей полно уязвимостей, которые легко использовать для обхода BitLocker.

BitLocker to Go

Технология используется для шифрования информации на съемных носителях: SD- картах, внешних HDD, USB-устройств. Защищает информацию от кражи носителя. Устройство определяется системой автоматически. Для расшифровывания человеку остается прописать учетные данные для разблокировки. Технология снимает защиту если пользовать знает логин, пароль или ключ восстановления. Применяется для защиты всех файлов, находящихся на носителе. BitLocker скачать можно с официального сайта Microsoft . Для шифрования используйте действия, описанные выше. В локальных групповых политиках, отметьте опции как на скриншоте.

Потенциальные уязвимости

Наверняка ты заметил, что при первой активации BitLocker 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 BitLocker 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 руткиты и прочую малварь, а метаданные содержат много всего интересного, в том числе копии ключей. Если BitLocker активен, то они будут зашифрованы (но слабее, чем FVEK шифрует содержимое секторов), а если деактивирован, то просто будут лежать в открытом виде. Это всё потенциальные векторы атаки. Потенциальные они потому, что, помимо них, есть куда более простые и универсальные.

Ключ восстановления

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.

Аварийный вход в BitLocker

Если ты забыл (или никогда не знал) заданный в BitLocker пароль, то просто поищи 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. Просто дождись, пока коллега уйдет на перерыв (как всегда, забыв заблокировать свой комп) и приступай к поискам.

Вход с ключом восстановления

Для быстрого обнаружения ключа восстановления удобно ограничить поиск по расширению (txt), дате создания (если представляешь, когда примерно могли включить BitLocker) и размеру файла (1388 байт, если файл не редактировали). Найдя ключ восстановления, скопируй его. С ним ты сможешь в любой момент обойти стандартную авторизацию в BitLocker. Для этого достаточно нажать Esc и ввести ключ восстановления. Ты залогинишься без проблем и даже сможешь сменить пароль в BitLocker на произвольный, не указывая старый! Это уже напоминает проделки из рубрики «Западлостроение».

Смена пароля без ввода действующего

Kakasoft USB Security

Kakasoft USB Security еще одно заурядное программное обеспечение USB-шифрования, учитывая его небольшой размер и (довольно) ограниченный набор функций. Но если вы ищете именно это и не заботитесь о других ярких функциях, трудно ошибиться.

Как и LaCie Private-Public, Kakasoft USB Security также является полностью самодостаточен на флэш-накопителе USB и может использоваться везде. Утилита устанавливается на самом USB-накопителе и может быть настроена на автоматический запуск при каждом подключении накопителя. Как и аналогичные приложения, она также поддерживает другие устройства флэш-памяти, такие как карты памяти и внешние диски.

Все, что нужно сделать с вашей стороны, это указать пароль шифрования, и Kakasoft USB Security зашифрует весь диск, а также любые данные, хранящиеся на нем. Зашифрованные диски доступны с использованием одного и того же метода разблокировки и подключения через приложение.

Единственная проблема, с которой я сталкиваюсь с этим программным обеспечением для шифрования USB, заключается в том, что в нем явно не упоминаются алгоритмы шифрования, которые он использует для защиты данных. Если вы можете жить с этим, вы полюбите это.

Доступные платформы: Windows 10, 8, 7, Vista и XP.

Цена: платная версия стоит 35,90 долл. Для двух USB-накопителей и 47,90 долл. Для шести USB-накопителей; Доступна пробная версия с ограниченным функционалом.

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. Зачем? Ну, вдруг ты их потеряешь… 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 . 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.

Установка EFDD

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.

Делаем дамп памяти

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.

Запуск EFDD

Выбираем опцию «Извлечь ключи» и в качестве источника ключей вводим путь до файла с дампом памяти.

Указываем источник ключей

BitLocker — типичный криптоконтейнер, вроде PGP Disk или TrueCrypt. Эти контейнеры получились достаточно надежными сами по себе, но вот 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 TrueCrypt или PGP!

EFDD нашла ключи

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.

Сохраняем найденные ключи

Теперь BitLocker больше не помеха! Можно провести классическую офлайновую атаку — например, вытащить жесткий диск коллеги и скопировать его содержимое. Для этого просто подключи его к своему компьютеру и запусти EFDD в режиме «расшифровать или смонтировать диск».

Дешифровка BitLocker

После указания пути до файлов с сохраненными ключами EFDD на твой 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».

Включаем шифрование на флешке

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.

Процесс шифрования съемного накопителя

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 «Проводнике» же до разблокировки она будет отображаться как диск, закрытый на замок.

Запрос пароля BitLocker2Go

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 ты не знаешь пароль, но тебе 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.

Расшифровываем флешку в EFDD и записываем посекторный образ

Полученный образ можно открыть сразу в любой программе, поддерживающей формат IMA, или сначала конвертировать в другой формат (например, с помощью UltraISO).

Анализ образа расшифрованного диска

Разумеется, помимо обнаружения ключа восстановления для BitLocker2Go, в EFDD поддерживаются и все остальные методы обхода BitLocker. Просто перебирай все доступные варианты подряд, пока не найдешь ключ любого типа. Остальные (вплоть до FVEK) сами будут расшифрованы по цепочке, и ты получишь полный доступ к диску.

Можно ли взломать BitLocker

Как мы выяснили, расшифровка диска осуществляется путем ввода пароля. А сможет ли злоумышленник взломать накопитель без ключа? Откровенно говоря, риск взлома существует, но он не такой высокий, как может показаться. Мошеннику придется пройти долгий путь, чтобы заполучить чужие файлы. Нужно ли ему это – другой вопрос.

Уязвимость BitLocker обосновывается способами защиты. Злоумышленник получает возможность разблокировки накопителя путем получения доступа к учетной записи Microsoft или в том случае, если в его распоряжение попала флешка с сохраненным паролем. В остальных ситуациях опасность невелика.

Выводы

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 гибернации 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.

Как включить шифрование диска BitLocker в системе Windows

Когда TrueCrypt противоречиво «закрыл лавочку», они рекомендовали своим пользователям перейти от TrueCrypt к использованию BitLocker или VeraCrypt. BitLocker существует в Windows достаточно долго, чтобы считаться зрелым, и относится к тем продуктам шифрования, которые хорошо известны профессионалам по безопасности. В этой статье мы поговорим о том, как вы можете настроить BitLocker на своем ПК.

Когда нужно расшифровывать жесткие диски.

Существуют моменты, когда следует просто выключить BitLocker, защищаясь от проблем, нередко происходящих с технологиями безопасности. Эти моменты таковы:

  • Обновление Windows или установка новой операционной системы, например, переход с Windows 7 на Windows 8.1
  • Перемещение жесткого диска с одного компьютера на другой
  • Отправка компьютера для восстановления (в этом случае разумно стереть данные с диска)

То есть, если вы пользуетесь резервным копированием, сохраняйте не зашифрованные копии. На много надежней отключить шифрование, восстановить свой компьютер из резервной копии и опять зашифровать диски.

Смена метода шифрования накопителя

В редакторе локальной групповой политики (не поддерживается Windows 10 Home) можно выбрать метод шифрования для дисков с данными. По умолчанию используется XTS AES 128 бит для не съемных накопителей и AES-CBC 128 бит для съемных жестких дисков и флешек.

Чтобы изменить метод шифрования:

  1. Откройте редактор с помощью Выполнить (Win R) и команды
  2. Перейдите по пути:
  3. Откройте «Выберите уровень шифрования диска и уровень стойкости шифра». В зависимости от вашей версии Windows (1511 или ниже), с которой будет взаимодействовать зашифрованный диск, выберите нужную вам локальную политику.
  4. Выберите метод и нажмите «ОК».

После изменений в политике, Bitlocker сможет запаролить новый носитель с выбранными параметрами.

BitLocker Windows 10 как разблокировать

Чтобы разблокировать данные, используется пароль или ключ восстановления. При шифровании, пароль создается обязательно. Находим ключ восстановления, далее выполните последовательность таких действий:

  1. Нажмите на носителе правой кнопкой мышки, далее «Разблокировать»;
  2. Справа вверху откроется окно, куда пропишите пароль. Кликните по ссылке «Дополнительные параметры»;
  3. Кликните по ссылке «Ввести ключ»;
  4. Пропишите 48-значный ключ, далее «Разблокировать».

Если BitLocker заблокировал диск, а ключ утерян, откатите систему к созданной ранее точке восстановления. Если ее нет, откатите систему до начального состояния. Для этого перейдите: «Параметры» (Win+I)-«Обновление»-«Восстановление»-«Начать».

Мы рассмотрели, как включить BitLocker в Windows 10. Используйте описанные выше способы, чтобы обезопасить данные. Главное — запомните пароль. Он используется, даже если извлечь HDD из одного ПК и подключить к другому.

Практика BitLocker шифрования.

BitLocker является невероятно полезной технологией, и есть много ситуаций, в которых ее стоит использовать. Наличие пароля на компьютере обычно не является достаточной защитой, так как жесткий диск может быть просто вынут из компьютера и прочтен на другом устройстве.

Если у вас планшет или ультрабук, вы имеете определенное преимущество, так как жесткий диск в них является тонкой деталью на монтажной плате. И последующее, после снятия, считывание с него требует специализированного оборудования. Даже если вы храните все свои документы и файлы в «облачном» хранилище, например, SkyDrive или Dropbox, и получаете доступ к ним только через интернет соединение, все равно на вашем компьютере наверняка есть файлы, содержащие идентифицирующую персональную информацию (PII).

Кому-то ценна даже база данных контактов вашего почтового ящика, так как она содержит не только имена абонентов и адреса их электронной почты, но также их даты рождения и другая информация, которая может использоваться для подделки идентификационных данных человека.

Если Вы используете офисный ноутбук для работы, скорее всего там у вас имеются жесткие правила защиты данных. И при потере ноутбука или его краже, если на ноутбуке содержатся незашифрованные данные о сотрудниках, вы можете получить значительный штраф. К тому же это все поверх ущерба, нанесенного вашей репутации или бизнесу, после обнаружения вами потери уязвимой и важной информации.

По этим причинам, если вы занимаетесь бизнесом лучше купите ноутбук с TPM чипом, и используйте BitLocker. Как уже писалось выше обычно это только дорогие высокопроизводительные ноутбуки, но, если вы занимаетесь серьезным бизнесом, затраты себя окупят.

Bitlocker anywhere

Популярный софт для шифрования дисков, работающий под операционными системами Windows 7/8/10 различных редакций. У софта есть пробная версия на 15 суток, однако в ней запрещено шифровать системный раздел, поэтому пользователи смогут защитить только флешки и другие логические тома жесткого диска.

Базовая версия стоит 14,99$, а профессиональная с возможностью шифровать тома больше 2 ТБ — 19,99$. В функционал BitLocker Anywhere входит шифрование и дешифрование дисков, создание ключей восстановления с их экспортом. По сути, это аналог стандартному BitLocker с технической поддержкой со стороны разработчиков. Очевидный минус — в качестве защиты доступен только пароль, никаких смарт-карт или USB Flash здесь нет.

Для шифрования достаточно выбрать диск, указать пароль, место для сохранения ключа восстановления и дождаться окончания процесса. Интерфейс на английском языке, но программой можно пользоваться даже с минимальными знаниями иностранного.

Ссылка на основную публикацию
Похожее