Piilotetut holvit ilman näkyvää holviluetteloa

Piilotetut holvit Vaultairessa ovat käyttöliittymä ja avaimen reititysominaisuus: sovellus ei näytä selväkielistä holviluetteloa ja avaa holvin vasta saatuaan avaimen kuviosta. Levyllä juuritiedostot ovat täydennetyssä joukossa ja tallennustiedostoilla on satunnaiset nimet, mutta tutkija voi silti arvioida, kuinka monessa holvissa on tiedostoja, joten tämä rakenne ei tee holvimäärästä rikosteknisesti näkymätöntä.

Mitä "piilotetut holvit" todella tarkoittaa?

Useimmat holvisovellukset toimivat kuin arkistokaapit. Avaat sovelluksen ja näet holviluettelon. Ehkä niillä on nimiä. Ehkä ne näyttävät lukumäärän. Ehkä jokaisen vieressä on pieni lukkokuvake. Sovellus tietää täsmälleen kuinka monta holvia sinulla on, ja tämä tieto on näkyvissä kaikille, jotka avaavat sovelluksen tai tutkivat laitetta.

Vaultaire toimii käyttöliittymässä eri tavalla. Mikään näkymä ei luettele holviesi nimiä tai kysy, minkä holvin haluat avata. Kun piirrät kuvion, sovellus johtaa PBKDF2:lla 256-bittisen holvin avaimen, muodostaa avaimen tiivisteestä odotetun indeksitiedoston nimen ja yrittää purkaa salatun indeksin todennetusti. Jos indeksi on olemassa ja sen AES-GCM-tunniste täsmää, Vaultaire purkaa satunnaisen pääavaimen ja avaa tiedostot. Muuten se näyttää tyhjän tilan.

Tämä reititys on osa tallennusarkkitehtuuria, mutta sen suojauksella on rajoituksia. Vaultaire ei ylläpidä selväkielistä päärekisteriä, joka yhdistäisi holvit kuvioihin tai nimiin. Se säilyttää kunkin holvin salatun juuri-indeksin joukossa, joka on täydennetty satunnaisilla peitetiedostoilla 64 paikan ryhmiin. Kaikkien holvien sivut ja areenat jakavat yhden tallennuskansion satunnaisin nimin, joten tiedostonimet eivät kerro, mihin holviin tiedosto kuuluu. Peiteareenat pitävät areenojen määrän kiinteissä ryhmissä, mutta jokainen holvi, jossa on tiedostoja, käyttää vähintään yhtä areenaa. Tiedostojärjestelmän tutkija voi siis silti arvioida, kuinka monessa holvissa on tiedostoja, vaikka hän ei voi lukea indeksin sisältöä ilman avainta.

Tämä ei ole "piilotettu kansio"

Ilmaisu "piilotettu holvi" saattaa tuoda mieleen sovellukset, jotka piilottavat kansion paikkaan, josta sitä ei helposti löydä. Ehksi kansion nimi alkaa pisteellä, jolloin se ei näy tiedostoselainsessa. Ehkä sovellus käyttää "laskin"-naamiota todellisen tarkoituksensa peittämiseksi. Nämä ovat kamuflaasitrikkejä, ja niillä on kaikilla sama kohtalokas heikkous: piilotettu data on silti siellä, tunnetussa paikassa, odottamassa löytämistään. Jos tämä on työnkulku, jota arvioit, lue oppaamme salaisen kansion luomisesta iPhoneen ennen kuin luotat siihen arkaluonteisilla tiedostoilla.

Rikostekninen tutkija, jolla on pääsy laitteeseesi, löytää piilotetun kansion vaivattomasti. Tiedostojärjestelmätyökalut listaavat kaikki hakemistot. Tallennusanalyysit osoittavat, mihin levytila on varattu. Jopa kohtuullisen teknisesti taitava tuttava, jolla on viisi minuuttia ja hakukone, löytäisi useimmat "piilotetut" kansiot.

Vaultaire ei nojaa naamioituun kansioon tai laskimen ulkoasuun. Sovellussäilön sisällä se tallentaa salattuja holvi-indeksejä sekä salattuja blob-tiedostoja. Indeksin sisältö piilottaa AES-256-GCM:n taakse käyttäjän tiedostonimet, MIME-tyypit, päivämäärät, tiedostokartat ja käärityn pääavaimen. Sisältö muuttuu luettavaksi vasta, kun oikea kuviosta johdettu avain todentaa indeksin.

Käytännön ero on selvästi nimetyn salaisen kansion ja sellaisen todennetun salatun säilön välillä, joka valitaan avaimesta johdetulla tiedostonimellä. Laitteen tutkija voi nähdä, että säilö on olemassa. Ilman oikeaa tunnistetietoa hän ei saa sen luettavaa tiedostokarttaa tai sisältöä.

Mitä tallennusasettelu paljastaa

Vaikka holviluetteloa ei olisi, ovela vastustaja saattaisi kokeilla eri lähestymistapaa: levynkäytön analysointia. Jos Vaultaire käyttää tänään 500 Mt ja huomenna 800 Mt, ehkä lisäsit holvin. Jos valokuvien poistaminen yhdestä holvista pienentää tallennustilaa täsmälleen 200 Mt, ehkä on korrelaatio hyödynnettäväksi.

Vaultaire ei pidä paikallisen tallennustilan käyttöä vakiona. Tiedostojen lisääminen kuluttaa tallennustilaa, holvin poistaminen voi vapauttaa tallennustilaa, ja tallennustiedostojen määrä kasvaa holvien täyttyessä. Salaus suojaa sisältöä ja eheyttä, mutta se ei poista kaikkia koko-, määrä- ja ajoitustietoja tiedostojärjestelmästä.

Tarkkailija, jolla on sovellussäilön käyttöoikeus, voi korreloida tiedostojen lukumäärän, koon ja muokkausajat toiminnan kanssa. iOS:n tietosuoja voi rajoittaa pääsyä laitteen ollessa lukittuna, ja salatut hyötykuormat pysyvät luottamuksellisina ilman avaimia, mutta Vaultaire ei lupaa suojaa paikallista liikenneanalyysiä vastaan.

Missä pehmusteita käytetään

Vaultaire käyttää pehmusteita tietyissä muodoissa. Salatut tiedosto-otsikot varaavat kiinteän otsikkokoon, joten tavallisia tiedostonimiä ja MIME-tyyppejä ei paljasteta selkotekstinä. Salattu iCloud-varmuuskopio käyttää kiinteitä 10 Mt:n tietueita sekä houkutuspaloja. Näitä suojauksia ei pidä sekoittaa vakiokokoiseen paikalliseen tallennusvarantoon.

Paikallisilla juuritiedostoilla on edelleen tunnistettava sovellustason tiedostonimi, ja jokainen areenatiedosto on samankokoinen, joten tiedostot ovat selvästi Vaultairen tallennustiedostoja. AES-GCM piilottaa niiden selkotekstin ja havaitsee muutokset; se ei tee jokaista tavua tai tiedostojärjestelmän artefaktia erottamattomaksi mielivaltaisista satunnaisista levysektoreista.

Rikostekninen vastustuskyky: mitä tapahtuu kun ottavat puhelimesi

Ollaan tarkkoja uhkamallin suhteen. Sovellusta vilkaiseva ei näe holviluetteloa. Joku, joka saa pääsyn sovellussäilöön vaarantuneen tai lukitsemattoman laitteen kautta, näkee enemmän ja voi tarkastaa tiedostonimiä, lukumääriä, kokoja, aikaleimoja, Keychainin saatavuutta ja salattuja hyötykuormia.

Mitä rikosteknisit työkalut näkevät

Rikostekninen tutkija saattaa nähdä, että Vaultaire on asennettu, kuinka paljon tallennustilaa se käyttää, kuinka monta `vault_index_*.bin`-juuritiedostoa ja tallennustiedostoa on olemassa (juuritiedostoja täydentävät peitetiedostot, ja tallennustiedostoilla on satunnaiset nimet) ja muutosten metatiedot. Areenojen määrän, tiedostojen aikaleimojen ja kokonaiskoon perusteella tutkija voi arvioida, kuinka monessa holvissa on tiedostoja. Tutkija voi myös kopioida salatekstin offline-kuvion arvaamista varten.

Mitä salaus silti suojaa

• Luettavat holvien nimet ja tiedostokartat. Salattu indeksi suojaa tiedostotietueita ja käärittyä satunnaista pääavainta.
• Alkuperäiset tiedostonimet ja MIME-tyypit. Nämä kentät ovat todennettujen salattujen tiedosto-otsikoiden sisällä eivätkä selväkielisissä hakemistonimissä.
• Valokuvien, videoiden ja dokumenttien sisältö. Tiedostojen hyötykuormat salataan AES-256-GCM:llä satunnaisella holvin pääavaimella.
• Itse kuvio. Vaultaire ei tallenna sitä selväkielisenä asetuksena, vaikka salattu paikallinen palautustietokanta sisältää kuvio- ja lausemateriaalia laitteen ollessa normaalissa käytössä.
• Oikotie arvailun ohi. PBKDF2 nostaa jokaisen ehdokkaan kustannusta, mutta kopioitu indeksitiedoston nimi ja AES-GCM-tunniste antavat hyökkääjän silti tarkistaa arvaukset offline-tilassa.

Kuinka piilotetut holvit mahdollistavat uskottavan kiistettävyyden

Piilotetut holvit tarjoavat käyttöliittymän lokeroinnin, jolle Vaultairen uskottavan kiistettävyyden ominaisuus perustuu. Tällä yhteydellä ja sen rajalla tiedostojärjestelmän tutkinnassa on merkitystä väitettä arvioitaessa.

Vaultairen käyttöliittymässä erilaiset kelvolliset kuviot voivat avata erilaisia todellisia holveja. Voit valita yhden kuvion herkälle materiaalille ja toisen vähemmän herkälle holville. Tarkkailijalle, joka näkee vain avatun käyttöliittymän, ei näytetä merkintää, joka tunnistaisi kumman tahansa holvin "todelliseksi" tai "syötiksi".

Tämä voi vähentää paljastumista satunnaisessa tarkastuksessa tai olan yli katsottaessa, mutta se ei täytä vahvinta rikosteknistä määritelmää uskottavasta kiistettävyydestä. Tarkastaja, jolla on pääsy sovellussäilöön, voi silti arvioida, kuinka monta holvia sinulla on. Käytä tätä ominaisuutta käyttöliittymän lokerointina, ei todisteena siitä, ettei muita holveja ole olemassa.

Koko ketju

• Vaihe 1: Luot useita holveja eri kuvioilla: yksi oikeille tiedostoille, yksi harhautuksille, niin monta kuin haluat.
• Vaihe 2: Jos sinut painostetaan, piirrät harhautuskuvion. Tarkkailija näkee holvin tylsillä valokuvilla.
• Vaihe 3: Avattu käyttöliittymä ei näytä holviluetteloa eikä kehotetta, joka nimeäisi toisen holvin.
• Vaihe 4: Pidät mielessä erillisen uhkarajan: pääsy tiedostojärjestelmään voi silti antaa arvion siitä, kuinka monessa holvissa on tiedostoja, vaikka tarkkailija ei pysty purkamaan sisällön salausta.

Tuloksena on käytännöllinen lokerointi sovelluksen sisällä, ja sisällön suojaa salaus. Se ei ole matemaattinen takuu siitä, ettei laitteen tutkija pysty havaitsemaan muita salattuja säilöjä.

Miksi tällä on merkitystä

Saatat ajatella, että rikostekninen vastustuskyky kuulostaa äärimmäiseltä. Useimmat ihmiset eivät kohtaa laitteiden takavarikointia tai tuomioistuinmääräyksiä. Mutta piilotettujen holvien taustalla oleva periaate suojaa sinua myös arkisissa tilanteissa.

Vaultairen lukitusnäytölle pääsevä henkilö ei saa luetteloa holvien nimistä, joihin kohdistaa yrityksensä. Laitettasi lainaava työtoveri ei voi selata holveja valitsimesta. Varas tietää silti, että Vaultaire on asennettu, ja voi kohdistaa hyökkäyksen sovellukseen tai laitteeseen, mutta salattua sisältöä suojaavat edelleen kuvio, PBKDF2:n laskentakustannus, AES-GCM ja ympäröivä iOS:n suojausraja.

Piilotetut holvit vastaavat suppeampaan tietosuojakysymykseen: paljastaako yhden holvin avaaminen luettelon muista? Normaalissa käyttöliittymässä vastaus on ei. Se, pystyykö vahvempi tutkija havaitsemaan salattuja säilöjä, riippuu laitteen tilasta ja käyttöoikeustasosta, ja Vaultaire dokumentoi tämän rajan suoraan.