Bitlocker — программа шифровальщик, которая впервые появилась в Windows 7. С ее помощью можно шифровать тома жестких дисков (даже системный раздел), USB и MicroSD флешки. Но часто бывает, что пользователь попросту забывает пароль от доступа к зашифрованным данным Bitlocker. Как разблокировать информацию на шифрованном носителе читайте в рамках данной статьи.
Способы расшифровки данных подсказывает сама программа на этапе создания блокировки:
- Подготовьте накопитель, который нужно зашифровать. Нажмите по нему правой кнопкой мыши и выберите «Включить Bitlocker».
- Выберите способ шифрования.
Обычно, устанавливается пароль для снятия блокировки. Если же у вас есть USB-считыватель смарт-карт с обычной микросхемой стандарта ISO 7816, можете использовать его для разблокировки.
Для шифрования доступны варианты по отдельности, так и оба сразу. - На следующем этапе, мастер шифрования диска предлагает варианты архивации ключа восстановления. Всего их три:
- Когда выбрали вариант сохранения ключа восстановления, выберите часть накопителя, которую нужно расшифровать.
- Перед началом шифрования данных, появится окно с уведомлением о процессе. Нажмите «Начать шифрование».
- Подождите некоторое время до завершения процедуры.
- Теперь накопитель зашифрован и будет запрашивать пароль (или смарт-карту) при первичном подключении.
Важно! Вы можете выбрать метод шифрования. Bitlocker поддерживает 128 и 256 битное шифрование XTS AES и AES-CBC.
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:
После изменений в политике, Bitlocker сможет запаролить новый носитель с выбранными параметрами.
Как разблокировать?
Процесс блокировки предоставляет два способа для дальнейшего получения доступа к содержимому накопителя: пароль и привязка к смарт-карте. Если вы забыли пароль или утратили доступ к смарт-карте (а скорее не использовали ее вовсе), остается воспользоваться ключом восстановления. При запароливании флешки он создается обязательно, поэтому найти его можно:
- Распечатанный на листе бумаге. Возможно вы его поместили к важным документам.
- В текстовом документе (или на USB-флешке, если шифровали системный раздел). Вставьте USB флешку в компьютер и следуйте инструкциям. Если ключ сохранен в текстовый файл, прочтите его на незашифрованном устройстве.
- В учетной записи Microsoft. Войдите в свой профиль на сайте в раздел «Ключи восстановления Bitlocker» .
После того как вы нашли ключ восстановления:
- Нажмите правой кнопкой мыши по заблокированному носителю и выберите «Разблокировать диск».
- В правом верхнем углу экрана появится окно ввода пароля Bitlocker. Нажмите на «Дополнительные параметры».
- Выберите «Введите ключ восстановления».
- Скопируйте или перепишите 48-значный ключ и нажмите «Разблокировать».
- После этого, данные на носителе станут доступными для считывания.
Да, развертывание и настройку BitLocker и доверенного платформенного модуля можно автоматизировать с помощью инструментария WMI или сценариев Windows PowerShell. Способ реализации сценариев зависит от среды. Локальную или удаленную настройку BitLocker можно выполнить с помощью Manage-bde.exe. Дополнительные сведения о написании сценариев, использующих поставщики WMI BitLocker, см. в статье Поставщик шифрования диска BitLocker . Узнать больше об использовании командлетов Windows PowerShell с шифрованием дисков BitLocker можно в статье .
Может ли BitLocker шифровать другие диски, кроме диска операционной системы?
Насколько снижается производительность при включении BitLocker на компьютере?
Обычно снижение производительности составляет до десяти процентов.
Сколько времени занимает первоначальное шифрование после включения BitLocker?
Хотя шифрование BitLocker выполняется в фоновом режиме, пока вы продолжаете работу, и система остается доступной, время шифрования зависит от типа диска, его размера и скорости. Шифрование дисков очень большого размера рекомендуется назначить на время, когда они не используются.
При включении BitLocker вы также можете выбрать, следует ли шифровать весь диск или только занятое пространство. На новом жестком диске шифрование лишь используемого пространства выполняется гораздо быстрее, чем шифрование всего диска. После выбора этого варианта шифрования BitLocker автоматически шифрует данные в момент сохранения. Такой способ гарантирует, что никакие данные не будут храниться без шифрования.
Что будет, если выключить компьютер во время шифрования или расшифровки?
Если компьютер выключается или переходит в режим гибернации, то при следующем запуске Windows процесс шифрования и расшифровки при помощи BitLocker возобновляется с места остановки. То же происходит в случае сбоя подачи электропитания.
Выполняет ли BitLocker шифрование и расшифровку всего диска при считывании и записи данных?
Нет, BitLocker не выполняет шифрование и расшифровку всего диска при считывании и записи данных. Секторы, зашифрованные на защищенном при помощи BitLocker диске, расшифровываются только по запросу системных операций чтения. Блоки, которые записываются на диск, шифруются до того, как система записывает их на физический диск. На диске с защитой BitLocker данные никогда не остаются незашифрованными.
Как запретить пользователям в сети сохранять данные на незашифрованном диске?
Можно настроить параметры групповой политики для требуется, чтобы данные на дисках защищенного BitLocker перед компьютера, защищенных с помощью BitLocker должны записывать данные на них. Дополнительные сведения см. в статье Параметры групповой политики BitLocker . Если включены соответствующие параметры политики, то операционная система с защитой BitLocker будет подключать диски с данными, не защищенные BitLocker, в режиме только для чтения.
Что такое используются только места на диске шифрования?
BitLocker на Windows 10 позволяет пользователям выбрать для шифрования только данные. Хотя это не самый безопасный способ шифрования на диске, этот параметр, могут сократить время шифрования, превышает 99 процентов, в зависимости от того, какой объем данных, который должен быть зашифрован. Для получения дополнительных сведений см Используются только места на диске .
Какие изменения системы приводят к появлению ошибки при проверке целостности диска с операционной системой?
Появление ошибки при проверке целостности могут вызывать указанные ниже типы изменений системы. В этом случае доверенный платформенный модуль не предоставляет ключ BitLocker для расшифровки защищенного диска операционной системы.
- Перемещение диска с защитой BitLocker в новый компьютер.
- Установка новой системной платы с новым доверенным платформенным модулем.
- Выключение, деактивация или очистка доверенного платформенного модуля.
- Изменение каких-либо параметров конфигурации загрузки.
- Изменение встроенного ПО BIOS или UEFI, основной загрузочной записи (MBR), загрузочного сектора, диспетчера загрузки, дополнительного ПЗУ, а также других компонентов ранней загрузки или данных конфигурации загрузки.
В каком случае BitLocker запускается в режиме восстановления при попытке запустить диск операционной системы?
Так как компонент BitLocker предназначен для защиты компьютера от многочисленных атак, существует множество причин, по которым BitLocker может запускаться в режиме восстановления. Пример
- Изменение порядка загрузки BIOS - перед жестким диском идет другое устройство.
- Добавление или удаление оборудования, например вставка в компьютер новой карты, включая некоторые беспроводные карты PCMIA.
- Удаление, вставка или полная разрядка батареи Smart Battery в портативном компьютере.
В BitLocker восстановление состоит в расшифровке копии основного ключа тома при помощи ключа восстановления, хранящегося на USB-накопителе, или при помощи криптографического ключа, полученного с использованием пароля восстановления. Доверенный платформенный модуль не участвует ни в одном сценарии восстановления. Это значит, что восстановление возможно даже при появлении ошибки во время проверки компонентов загрузки с помощью этого модуля, а также при его сбое или удалении.
Что можно отключить BitLocker из привязки для PCR 7?
Это происходит, если не - ОС Windows загрузки до Windows, или если безопасного загрузки не поддерживается на устройство, так как ее отключено или оборудование не поддерживает его.
Можно ли менять жесткие диски на компьютере, если для его диска операционной системы включено шифрование BitLocker?
Да, на одном компьютере с включенным шифрованием BitLocker можно менять жесткие диски, но при условии, что для них включалась защита BitLocker на этом же компьютере. Ключи BitLocker уникальны для доверенного платформенного модуля и диска операционной системы. Поэтому, чтобы подготовить резервный диск с операционной системой или диск с данными на случай отказа диска, убедитесь, что для них используется тот же доверенный платформенный модуль. Можно также настроить разные жесткие диски для различных операционных систем, а затем включить для каждого диска BitLocker, указав разные методы проверки подлинности (например, на одном диске только доверенный платформенный модуль, а на другом - доверенный платформенный модуль с вводом ПИН-кода), и это не приведет к конфликтам.
Можно ли получить доступ к жесткому диску, защищенному BitLocker, если установить его на другой компьютер?
Да, если это диск с данными, его можно разблокировать обычным образом, выбрав элемент Шифрование диска BitLocker на панели управления (с помощью пароля или смарт-карты). Если для диска с данными настроено только автоматическое снятие блокировки, вам придется использовать ключ восстановления, чтобы разблокировать этот диск. Зашифрованный жесткий диск можно разблокировать с помощью агента восстановления данных (если он настроен) или с помощью ключа восстановления.
Почему недоступна команда "Включить BitLocker", если щелкнуть диск правой кнопкой мыши?
Некоторые диски невозможно зашифровать при помощи BitLocker. Это происходит по нескольким причинам. Например, размер диска может быть слишком мал, файловая система может быть несовместимой, диск может быть динамическим либо назначенным в качестве системного раздела. По умолчанию системный диск (или системный раздел) не отображается. Но если диск (или раздел) не был скрыт при выборочной установке операционной системы, его можно отобразить, но не зашифровать.
Какие типы конфигураций дисков поддерживаются BitLocker?
Защита BitLocker возможна для любого числа внутренних несъемных дисков. В некоторых версиях поддерживаются запоминающие устройства прямого подключения с интерфейсом ATA и SATA.
Обратная связь
Мы бы хотели узнать ваше мнение. Укажите, о чем вы хотите рассказать нам.
Наша система обратной связи основана на принципах работы с вопросами на GitHub. Дополнительные сведения см. в .
Теxнология шифрования BitLocker впервые появилась десять лет назад и менялась с каждой версией Windows. Однако далеко не все изменения в ней были призваны повысить криптостойкость. В этой статье мы подробно разберем устройство разных версий BitLocker (включая предустановленные в последние сборки Windows 10) и покажем, как обойти этот встроенный механизм защиты.
Офлайновые атаки
Технология BitLocker стала ответом Microsoft на возрастающее число офлайновых атак, которые в отношении компьютеров с Windows выполнялись особенно просто. Любой человек с может почувствовать себя хакером. Он просто выключит ближайший компьютер, а потом загрузит его снова - уже со своей ОС и портативным нaбором 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 зaмены 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 офлaйновых 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 или загрузиться в другой операционке, как от такой защиты не останется и следа. Пользователь сам себя и переназначит права доступа либо просто проигнорирует их, поставив другой драйвер файловой системы.
Есть много взаимодoполняющих 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?
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 домoхозяйке, тем больше копий этого софта удастся продать.
«Подумаешь, полпроцента клиентов озабoтились своей безопасностью! Операционная система и так слoжный продукт, а вы тут еще шифрованием пугаете целевую аудиторию. Обойдемся без нeго! 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 ориeнтированы 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 - объединeние 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 использовать BitLocker
Разберем практическую часть на примере Windows 10. В сборке 1607 BitLocker можно включить через пaнель управления (раздел «Система и безопасность», подраздел «Шифрование диска BitLocker»).
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 компьютеpа -> 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.
В соседних секциях локальных политик можно задать дополнительные настройки BitLocker, в том числе длину ключа и режим шифрования по стандарту AES.
После применения новых политик возвpащаемся в панель управления и следуем указаниям мастера настройки шифрования. В качестве дополнительной защиты можно выбрать ввод пароля или подключение определенной USB-флешки.
Хотя BitLocker и считается технологией полнодискового шифрования, она позволяет выполнять частичное шифрование только занятых секторов. Это быстрее, чем шифровать все подряд, но такой спoсоб считается менее надежным. Хотя бы потому, что при этом удаленные, но еще не перезaписанные файлы какое-то время остаются доступными для прямого чтения.
Полное и частичное шифрование
После настройки всех параметров оcтанется выполнить перезагрузку. Windows потребует ввести пароль (или вставить флешку), а затем запустится в обычном режиме и начнет фоновый процесс шифрования тома.
В зависимости от выбранных настроек, объема диска, частоты процессора и поддержки им отдельных команд AES, шифрование может занять от пары минут до нeскольких часов.
После завершения этого процесса в контекстном меню «Проводника» появятся новые пункты: изменение пароля и быстрый переход к настройкам BitLocker.
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!
Как устроен BitLocker
О нaдежности 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, зaтрудняющий 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 скороcть 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 криптопpоцессоре - 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 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 технолoгию шифрования с прежним названием под видом обновления. Туманные объяcнения этого шага последовали уже после того, как упрощения в BitLocker заметили нeзависимые исследователи.
Формально отказ от Elephant Diffuser потребoвался 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 пpи 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, котоpым 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 пeреписала 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 управлeния 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 воспoминания 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 болeе хитрый, двухдверный сейф с большими ручками, которые вытаскивали из рамы четыре стальных стержня толщиной три четверти дюйма. <…> Я оcмотрел заднюю сторону одной из внушительных бронзовых дверей и обнаружил, что цифровой лимб соединeн с маленьким замочком, который выглядел точно так же, как и замoк 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 продeмонстрировать 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.
Потенциальные уязвимости
Наверняка ты заметил, что при первой активации BitLocker приходится долго ждать. Это неудивительно - процесс посекторного шифрования можeт 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 дискoвой 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), пoврежденные 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. Пользовaтели 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 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 дождиcь, пока коллега уйдет на перерыв (как всегда, забыв заблoкировать свой комп) и приступай к поискам.
Вход с ключом восстановления
Для быстрого обнаружения ключа восстановления удoбно 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 смeнить пароль в BitLocker на произвольный, не указывая старый! Это уже напоминает проделки из рубрики «Западлостроение».
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 рабoты 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 вскpытия 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 пeрезагрузкой 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 , разpаботанной 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 коллeга вышел на обед и не заблокировал свой компьютер. Запускаем RAM Capture и меньше чем через минуту пoлучаем полный дамп в файле с расширением.mem и размером, соответствующим объему оперативки, устанoвленной на компьютере жертвы.
Делаем дамп пaмяти
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.
Укaзываем 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!
Спустя несколько секунд Elcomsoft Forensic Disk Decryptor показывает все найденные ключи в своем окне. Для удобства их можно сохранить в файл - это пригодится в дальнeйшем.
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».
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 оcтается 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 мoжно 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 завиcит 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.
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 восстанoвления.
Если ты не знаешь пароль, но тебе удалось найти один из ключей (вручную или с помощью EFDD), то для доступа к зaшифрованной флешке есть два основных варианта:
- использoвать встроенный мастер BitLocker для непосредственной работы с флeшкой;
- 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 гoраздо 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 снaчала конвертировать в другой формат (например, с помощью UltraISO).
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.
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 встроeнный 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 вcе 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.
Last updated by at Февраль 28, 2017 .
Если Вы храните конфиденциальную информацию на компьютере, то шифрование системного жесткого диска будет отличным вариантом для обеспечения сохранности Ваших данных.
В этой статье мы расскажем как зашифровать системный диск компьютера с помощью самого популярного средство шифрование от компании Microsoft утилиты BitLocker, которая поставляется со всеми профессиональными версиями Windows.
Что такое BitLocker и где его скачать
С момента выхода Windows Vista, компания Microsoft предлагает новую функцию защиты данных под названием BitLocker Drive Encryption. В Windows 7 появился BitLocker To Go, шифрование для портативных запоминающих устройств, таких как флэш-накопители и SD-карты.Скачивать и устанавливать Biltocker нет необходимости, он уже встроен в операционную систему и доступен только в Window 10 Pro и Enterprise. Посмотреть какое издание Windows установлено на Вашем компьютере можно в Панели управления на вкладке Система . Если у Вас установлена Window 10 Home, которая BitLocker не поддерживает, рекомендуем Вам обратить внимание на такую программу как .
Почему Microsoft не делает эту функцию общедоступной, вопрос открытый, учитывая, что шифрование данных является одним из наиболее эффективных способов обеспечения их безопасности.
Что такое шифрование
Шифрование представляет собой способ усилить безопасность Ваших данных, при котором их содержимое может быть прочитано только обладателем соответствующего ключа шифрования. Windows 10 включает в себя различные технологии шифрования. Например, шифрование файловой системы EFS и BitLocker Drive Encryption, о котором мы поговорим в этой статье.
Что нужно знать и сделать перед использованием BitLocker
- Шифрование жесткого диска может занять продолжительное время. Прежде чем начать, мы рекомендуем создать резервную копию Ваших данных, так как неожиданное отключение питание в процессе шифрования может их повредить.
- Ноябрьское обновление Windows 10 включает в себя более безопасный стандарт шифрования. Обратите внимание, что новый стандарт шифрования будет совместим только с системами Windows 10 November Update.
- Если у Вашего компьютера нет Trusted Platform Module (TPM) — микросхемы, дающей компьютеру дополнительные средства безопасности, например, возможность шифрования дисков BitLocker. При попытке активировать шифрование Вы можете получить сообщение об ошибке TPM: «Это устройство не может использовать доверенный платформенный модуль (TPM)»
Для устранения этой проблемы воспользуйтесь файлом EnableNoTPM.reg.zip . Cкачайте, разархивируйте и запустите этот файл, это внесет необходимые правки в реестр для разрешения шифрования без TPM.
Как зашифровать диск с помощью BitLocker
Включите BitLocker Drive Encryption в Windows 10. Нажмите кнопку Пуск -> Проводник -> Этот компьютер. Затем щелкните правой кнопкой мыши на системном диске с Windows (обычно это диск С), в выпадающем меню выберите .
Придумайте надежный пароль, для разблокирования жесткого диска. Каждый раз, когда Вы будете включать компьютер, Windows будет запрашивать этот пароль для расшифровки Ваших данных.
Выберите, каким образом Вы хотите создать резервную копию ключа восстановления. Его можно сохранить в учетной записи Microsoft, скопировать на USB-накопитель или распечатать.
Сохранили?! Теперь требуется указать, какую часть диска нужно зашифровать.
У Вас будет два варианта:
- Если Вы шифруете новый диск или новый ПК, Вам достаточно зашифровать только ту часть диска, которая используется в данный момент. Далее BitLocker будет зашифровывать данные автоматически по мере их добавления.
- Если Вы включаете BitLocker на уже используемом ПК или диске, рекомендуем зашифровать весь диск. Это будет гарантировать защиту всех данных.
Если у Вас установлены ноябрьские обновления Windows 10, то Вам доступен режим более надежного шифрования XTS-AES . Выбираете это вариант, всегда, когда возможно.
Когда Вы будете готовы начать шифрование, нажмите кнопку «Продолжить»
Перезагрузите компьютер при появлении соответствующего запроса.
