在紧急情况下如何忘记LUKS的钥匙？

Question

一天，当爱丽丝从Bobs服务器下载一些照片时，警报响了。特鲁迪是来偷所有数据的。

幸运的是，服务器被设置为在服务器机房报警时关机，并且具有完整的磁盘解锁。不幸的是，由于服务器忙于Alice，所以关机速度相当慢。更糟的是，特鲁迪带来了一些液氮。

现在Trudy回到实验室，从被盗的服务器RAM中提取加密密钥。很快特鲁迪就会知道爱丽丝和波布斯的秘密活动。

Q:密码设置并不意味着关闭包含系统根的设备。还有比echo b > /proc/sysrq-trigger更快的解决方案在linux系统上增加法医工作的成本吗？

编辑:是的，这个问题被有意地限制在假设有限的准备时间和通过密码设置管理LUKS容器所涉及的实现细节上--还有其他更普遍的问题。

Answer 1

擦除LUKS头将使数据完全无法恢复，即使密码/加密密钥后来被发现，因为LUKS使用的密码/密钥只是加密存储在报头中的主密钥，而该主密钥实际上对数据进行加密。

因此，首先，删除LUKS卷所在的设备的前2MBs应该使进一步的解密变得不可获得，即使后来获得了密码(例如，通过橡胶管密码分析)。确保同步覆盖标头，这样写就不会被缓冲和丢弃，因为这样您就可以重新启动计算机，而无需等待缓冲区被刷新。

然后，必须清除RAM。关闭计算机是一种可能性，但数据可能会在RAM中保留足够长的时间，让人将其浸泡在液氮中，并进一步延长数据的剩余时间。Tails使用的另一种方法是通过kexec‘通过覆盖RAM的特殊内核从软件中擦除内存，这样就可以避免冷启动攻击。

Answer 2

有两种方法可以解决这个问题，具体取决于您想要获取数据的不可访问性。

如果您只是想要了解LUKS密码以重新访问数据(或多或少是正常情况，但很方便)，那么您可以在dm-crypt设备名上使用cryptsetup luksSuspend。根据手册页，这是：

挂起一个活动设备(所有IO操作都将被阻止，对该设备的访问将无限期等待)，并从内核内存中删除加密密钥。

若要从luksSuspend中恢复，请执行luksResume。

注:以下采用LUKS 1格式。更新的LUKS 2格式是不同的。

如果您想确保Trudy不能访问数据，那么您需要一些更激烈的内容。在简单的情况下，我们假设Trudy没有LUKS头备份，在这种情况下，覆盖LUKS头就足够了。您可以完全覆盖标头而不覆盖任何其他内容(标题的大小是“有效负载偏移”(由密码设置luksDump报告)乘以512字节，并且在设备开始时就开始了)，或者您可以安全地覆盖它并覆盖更多。覆盖一个旋转硬盘的头100 MB将花费大约1-3秒的时间，主要取决于驱动器的转速(7200 rpm驱动器往往能够达到100-120 MB/s，而较慢的驱动器显然更慢)：

警告:除非您知道想要

，否则不要这样做

dd =/dev/urandom of=/dev/sdb1 1 bs=1M count=100 conv=sync

警告：

上方的危险命令

覆盖标头后，请确保从内核内存中删除密钥，以确保其余数据不能解密。这和cryptsetup luksSuspend dm-name或cryptsetup remove dm-name一样简单。这样做后，容器只包含看起来随机的数据(除非破坏所使用的加密算法)无法解密。在没有解密密钥的情况下，任何好的加密算法的输出都将在统计上与随机噪声无法区分。

在后一种情况下，如果您真的想让Trudy的生活变得困难，那么您可以发出ATA安全擦除到底层的存储设备。假设在驱动器上正确地实现了安全擦除，一旦它完成(在非自加密旋转硬盘上可能需要几个小时，但通常不能在启动后中断)，以前存储的数据将是不可访问的。然而，对于大多数威胁模型来说，这可能是过分的；覆盖LUKS头和清除RAM中的密钥几乎肯定足以阻止任何合理的对手访问数据。然而，安全擦除可能是需要的，以确保没有残留的关键材料上的SSD，因为磨损平整。