Salattu iCloud-varmuuskopio: Pilvitallennus ilman luottamusta

Vaultairen iCloud-varmuuskopio salaa holvin tiedot laitteella AES-256-GCM:llä ennen kiinteän kokoisten, pehmustettujen tietueiden lataamista käyttäjän yksityiseen CloudKit-tietokantaan. Apple tallentaa salatekstin, mutta ei saa varmuuskopioavainta luettavassa muodossa.

Mitä on salattu iCloud-varmuuskopio?

Puhelimet hajoavat. Puhelimet katoavat. Puhelimet varastetaan. Jos yksityisimmät tiedostosi ovat vain yhdellä laitteella, yksi onnettomuus voi hävittää ne ikuisesti. Varmuuskopio ratkaisee tämän, mutta perinteinen pilvivarmistus luo eri ongelman: nyt yrityksellä, jota et hallitse, on luettava kopio tiedostoistasi.

Vaultaire ottaa kolmannen polun. Se varmuuskopioi holvisi oletuksena iCloudiin, ja voit kytkeä sen pois, mutta tiedot salataan paikallisesti ennen kuin ne poistuvat puhelimestasi. Vaultaire johtaa kannettavan varmuuskopioavaimen kuviostasi ja käyttää sitä suojaamaan kiinteän kokoisia paloja, salattuja tietuetunnisteita, versiohakemistoja ja palautustietoja. Applelle ladataan salatekstiä luettavien kuvien, tiedostonimien tai rakennetunnisteiden sijaan. CloudKit voi silti paljastaa tilin ja palvelun metatiedot, tietueiden määrät, pehmustetut koot ja käyttöajoituksen.

Salaus tapahtuu ennen latausta, ei sen aikana eikä sen jälkeen. Tämä on kriittinen ero. Monet pilvipalvelut salaavat tiedot "siirrettäessä" sen kulkiessa ja "levossa" sen ollessa palvelimillaan, mutta palvelu voi silti säilyttää salauksenpurkuavaimen. Vaultaire lähettää CloudKitiin salatut varmuuskopiotietueet ja salatun palautuskuoren. Kumpikaan ei yksinään anna Applelle luettavaa varmuuskopioavainta.

Miten se toimii vaihe vaiheelta

Mekaniikka rakentuu selkeän toimintojärjestyksen ympärille: johda varmuuskopion tunnistetieto paikallisesti, salaa ja pehmusta jokainen komponentti ja lataa sitten vain tuloksena olevat tietueet ja salattu palautusmateriaali.

Vaihe 1: Holvisi salataan paikallisesti

iCloud-varmuuskopiota varten Vaultaire johtaa kuviostasi erillisen, laiteriippumattoman varmuuskopioavaimen 600 000 kierroksella PBKDF2-HMAC-SHA512-algoritmia. Tämä ei ole laitteeseen sidottu holvin avain eikä paikalliseen tiedostojen salaukseen käytetty satunnainen pääavain. Sovellus käyttää varmuuskopioavaimen kanssa AES-256-GCM-salausta suojaamaan holvin rekonstruoimiseen tarvittavia komponentteja.

Vaihe 2: Salattu blob menee iCloudiin

Sovellus jakaa varmuuskopion kiinteän kokoisiin paloihin, pehmustaa jokaisen salatun palan 10 megatavuun, salaa rakenteelliset tunnisteet ja lisää houkutustietueita. Nämä läpinäkymättömät tietueet ladataan omaan vyöhykkeeseensä yksityisessä CloudKit-tietokannassasi, ja ne kuluttavat iCloud-tallennustilaasi. Tietueiden rakenne ei paljasta CloudKitille luettavia tiedostonimiä, tiedostotyyppejä, sisällön tiivisteitä tai loogisia rooleja.

Vaihe 3: Palautuskäyttö on kääritty erikseen

Luettavaa varmuuskopioavainta ei ladata CloudKit-kenttään eikä upoteta salatekstin viereen. Kuviopohjainen palautus johtaa sen uudelleen uuteen laitteeseen. Lausepohjainen palautus avaa palautuslauseesta johdetulla erillisellä palautusavaimella salatun palautusluettelon, joka sisältää holvin avaimen ja varmuuskopioavaimen. Tämä kääre mahdollistaa palautuksen antamatta Applelle tai Vaultairelle selväkielistä salauksenpurkuavainta.

Miksi Apple ei voi purkaa Vaultaire-varmuuskopiotietueiden salausta suoraan?

Tämä raja tulee asiakaspuolen salauksesta ja avainten säilytyksestä, ei vain politiikkalupauksesta. Vaultaire lataa salatekstin, kun taas holvin sisällön salauksen purkamiseen tarvittavat tunnistetiedot ja avaimet jäävät asiakkaalle ja sen palautusmateriaalille.

Kun avain ja nonce käsitellään oikein, AES-256-GCM tuottaa salatekstiä, joka ei paljasta suojattua selkotekstiä, ja satunnaisen 256-bittisen avaimen suora raa'an voiman murtaminen on laskennallisesti mahdotonta. Tämä ei tee koko järjestelmästä rikkoutumatonta: tunnistetietojen entropia, palautusmateriaali, päätepisteet, ohjelmiston eheys ja toteutusvirheet ovat osa uhkamallia. AES-standardi tarjoaa primitiivin; ympäröivä rakenne määrää, miten sen avaimet suojataan.

Apple ei saa luettavaa varmuuskopioavainta. Sovellus johtaa avaimen kuviostasi kuviopohjaisessa palautuksessa tai palauttaa sen lauseella salatusta palautusluettelosta lausepohjaisessa palautuksessa. CloudKit tallentaa salatun tulosteen ja toimintatietueet, joita tarvitaan sen hakemiseen, mutta ei luettavaa holvin sisältöä.

Jopa tuomioistuimen määräyksellä

Kun Apple saa pätevän laillisen vaatimuksen iCloud tiedot, se voi toimittaa tietueet ja metatiedot, jotka ovat saatavilla soveltuvien säännösten mukaisesti iCloud suojamalli. Vaultaire lataa asiakaspuolen salattuna CloudKit-tietueet luettavien holvitiedostojen tai selkeän tekstin varmuuskopioavaimen sijaan. Apple voi toimittaa nämä salatekstitietueet ja niihin liittyvät palvelun metatiedot, mutta sillä ei ole varmuuskopioavainta, jota tarvitaan suojatun holvin sisällön muuttamiseksi tavalliseksi tekstiksi.

Tämä on asiakaspuolen salauksen arkkitehtoninen tulos. Apple voi luovuttaa hallussaan olevat CloudKit-tietueet. Niiden holvisisällön lukeminen vaatii edelleen kuviosta johdetun varmuuskopioavaimen tai palautuslauseen, joka avaa salatun palautusluettelon.

Luottamusmalli: luota matematiikkaan, ei yrityksiin

Perinteinen pilvitallennus vaatii palveluntarjoajan luottamisen. Luotat, että he salaavat datasi oikein. Luotat, etteivät he kurkistele tiedostoihisi. Luotat, että he kestävät hallituksen paineen. Luotat, etteivät heidän työntekijänsä väärinkäytä pääsyään. Paljon luottamusta organisaatioon, jota et koskaan ole tavannut.

Vaultairen salattu iCloud-varmuuskopio vähentää sitä, minkä luottamuksellisuudesta sinun täytyy luottaa Appleen. Sisällön suojaus riippuu siitä, että sovellus johtaa oikeat avaimet, käyttää AES-GCM:ää oikein ja pitää kuviosi ja palautuslauseesi poissa palveluntarjoajan käsistä. Luotat edelleen Vaultairen asiakkaaseen, iOSiin ja lukitsemattomaan laitteeseesi sekä siihen, että Apple pitää tallennetut tietueet saatavilla.

Jos Applen palvelimet murtautuvat, datasi on turvassa: hyökkääjä saa salatun kohinan. Jos petollinen Applen työntekijä käyttää tiedostojasi, datasi on turvassa: he näkevät salattua kohinaa. Jos Apple muuttaa tietosuojakäytäntöään huomenna, datasi on turvassa: käytäntö ei ohita matematiikkaa. Salaus suojaa sinua riippumatta siitä, kuka dataa tallentaa, miten he tallentavat sen tai mitä he tekevät pääsyllään.

Mikään salattu sovellus ei poista luottamusta. Vaultairen suunnittelu kaventaa Applen roolia salattujen tietueiden tallentamiseen ja siirtoon, kun taas asiakas on edelleen vastuussa oikeasta salakirjoituksesta ja laitteesi on edelleen vastuussa avainten ja selkeän tekstin suojaamisesta käytön aikana.

Holvin palauttaminen uudelle laitteelle

Tässä salattu varmuuskopio osoittaa arvonsa. Puhelimesi on poissa: kadonnut, hajonnut, varastettu tai vaihdettu. Holvisi oli varmuuskopioitu iCloudiin. Näin jatkat.

Vaihe 1: Asenna Vaultaire uudelle laitteelle

Lataa Vaultaire App Storesta uudelle iPhonellesi tai iPadillesi. Sovellus havaitsee, että iCloud-tilillesi on olemassa salattu varmuuskopio.

Vaihe 2: Piirrä kuviosi

Vaultaire esittelee tutun 5×5-ruudukon. Piirrät saman kuvion, jota käytit varmuuskopion luomisen yhteydessä. Koska varmuuskopioavaimen johtaminen on laiteriippumatonta, sama kuvio ja ruudukon koko tuottavat saman varmuuskopioavaimen uudessa laitteessa. Paikallinen laitesuola ei ole osa tätä pilvivarmuuskopion avaimen johtamista.

Vaihe 3: Holvisi puretaan

Salattu varmuuskopio ladataan iCloudista ja puretaan paikallisesti uudella laitteella. Kuvasi, videosi ja asiakirjasi ilmestyvät täsmälleen sellaisina kuin jätit ne. Koko prosessi kestää sekunteja pienille holveille ja minuutteja suurille. Missään tämän prosessin vaiheessa Applella tai kenelläkään muulla ei ollut pääsyä salaamattomaan dataasi.

Voit käyttää palautuslausetta kuvion sijasta. Se ei luo samaa avainta suoraan uudelleen. Vaultaire johtaa lauseesta palautusavaimen, hakee lauseen perusteella osoitetun salatun palautusluettelon ja purkaa tallennetun holvin avaimen ja varmuuskopioavaimen ennen salattujen osien palauttamista. Molemmat polut saavuttavat saman varmuuskopion eri avainhierarkioiden kautta.

Oletuksena päällä, pois omalla valinnalla

Salattu iCloud-varmuuskopio on oletuksena päällä sekä ilmaisversiossa että Prossa. Se toimii 24 tunnin välein ja vain Wi-Fi-yhteydellä, ellet muuta verkkoasetusta. Puhelin katoaa tai rikkoutuu useammin kuin salattu varmuuskopio murretaan, joten uusi holvi alkaa kopiolla, josta sen voi palauttaa.

Jotkut ihmiset eivät halua Vaultairen lataavan holvin tietueita CloudKitiin. Jos kytket Vaultairen varmuuskopioinnin pois etkä käytä synkronointia tai jakamista, sovellus ei aloita näitä holvin tietojen siirtoja. Tämä on eri asia kuin Applen käyttöjärjestelmän varmuuskopiointi: iOS- ja Apple-tilin asetuksistasi riippuen iCloud- tai tietokonevarmuuskopio laitteesta voi sisältää sovellussäilön tietoja. Tarkista ja hallitse näitä järjestelmän varmuuskopioita, jos uhkamallisi edellyttää, että puhelin on ainoa kopio.

Kun varmuuskopio on päällä, salattu kopio tiedoistasi säilyy Applen palvelimilla vastineeksi mahdollisuudesta palauttaa holvisi, jos kadotat laitteesi. Kopio on salattu, luettavat salauksen purkutiedot pysyvät hallinnassasi, eikä Apple saa luettavaa holvin sisältöä. Kopio on kuitenkin olemassa, ja CloudKit-tiedot saanut henkilö voi kokeilla kuvioarvauksia sitä vastaan offline-tilassa. Jos uhkamallisi vaatii, että puhelin on ainoa kopio, kytke varmuuskopio pois.

Voit poistaa Vaultairen CloudKit-varmuuskopioinnin käytöstä milloin tahansa. Kun teet niin, Vaultaire poistaa salatun varmuuskopion yksityisestä CloudKit-tietokannasta. Tämä ei tarkasta eikä poista erillisiä iOS-laitevarmuuskopioita, tietokoneen varmuuskopioita, vietyjä tiedostoja, jaettuja kopioita tai muiden laitteiden tietoja.

Varmuuskopio, ei synkronointi

On tärkeää ymmärtää, mitä salattu iCloud-varmuuskopio ei ole. Se ei ole reaaliaikainen synkronointi laitteiden välillä. Se ei ole live-peilikuva holvistasi, joka päivittyy aina kun lisäät kuvan.

Salattu iCloud-varmuuskopiointi säilyttää palautettavat versiot. Kun käynnistät varmuuskopioinnin tai kun Vaultairen 24 tunnin kelpoisuustarkastus alkaa lukituksen avaamisen jälkeen, sovellus valmistelee holvin nykyisen tilan ja lataa salatut tietueet. Muuttumattomat komponentit voidaan deduplikoida viimeaikaisia versioita vasten, ja keskeytetyt lataukset voivat jatkua. Myöhemmin lisätyt tiedostot tulevat näkyviin, kun uudempi versio on valmis.

Tämä erottelu on tahallista. Varmuuskopiointi säilyttää palautukseen tarkoitetut versiot; Vaultairen laitteiden synkronointi -ominaisuus käsittelee jatkuvaa konvergenssia laitteiden välillä. Varmuuskopiointiprosessin on edelleen hallittava valmistelua, deduplikointia, palojen latausta, uudelleenyrityksiä, versiohakemistoja ja palautustapahtumia, joten sen suojaus riippuu näistä mekanismeista sekä salauksesta.

Ajattele sitä kuin tallelokeroa. Et jatkuvasti kuljeta asiakirjoja edestakaisin. Laitat kopion tärkeistä tiedostoistasi lokeroon, ja jos talosi palaa, menet pankkiin ja haet ne. Alkuperäiset ovat sinulla. Varmuuskopio odottaa hiljaa, kunnes tarvitset sitä.