Dotaz: Sifrovani celeho disku + smartcard/usb token

[Jack]

Zdravim, je v linuxu nasledujici reseni /idealni by bylo multiplatformni/, ktere umoznuje:

• Zasifrovat cely disk (mimo /boot)
• Desifrovat ho pouze pomoci smartcard/usb tokenu (usb tokenem nemyslim obycejnou flashku)
• Idealne zalozeno na gnuPG
• Lze pouzit vice nez jen jeden klic, resp. vice nez jednu smartcard
• Sifrovani, ktere by bylo mozne poprit, tedy "Deniable encryption"
• Je opensource

Poradi mi mistni odbornici?
Ja osobne jsem premyslel, ze by se takto asi dal ohnout LUKS, zde je bohuzel zrejme, ze se jedna o sifrovany disk (podle hlavicky), proto hledam jeste lepsi reseni, existuje?

Odpovědi

[Lol Phirae]

S LUKS není problém, klíč ze smartcard normálně načte. Ne, deniable to není a nebude. Až budem v takové prdeli, že za šifrování začnou lidi zavírat, tak bude čas na emigraci do nějakého rozumnějšího státu.

[SPM]

No nevím, z toho co jsem našel, tak to funguje podobně jako u truecryptu - na smartcard se nahraje klíč sloužící pro symetrickou šifru. Tím se víceméně ze smartcard stane normální flashka; pravda, možná chráněná pinem...

[petr_p]

Jistě. Nebo si myslíte, že šváb za pár korun připojený přes USB upočítá tok, který vytvoří disk? Na tohle existují specializované kryptografické akcelerátory do PCIe, jejichž cena je někde úplně jinde.

[Jack]

No, ja si myslim, ze ten "svab" to upocita. Na windows pouzivam nejake proprietarni reseni a vsechno je to sifrovane pomoci smartkarty. A na te smartkarte neni nic jineho nez sada klicu a certifikat.

[petr_p]

A jste si jistý, že symetrickou kryptografii opravdu dělá karta? Protokol T=1 rozhraní ISO7861, které používají čipové karty, prakticky končí někde na stovkách kilobitů za sekundu.

[lertimir]

Zcela jednoduchá úvaha o datových tocích vám ozřejmí, že nic, co není připojené na PCIe nemůže stihnout počítat data z disku. Tedy pokud vám nestačí nějakých 10MB/s jako přenosová rychlost. Ale ani tak by to mikro chip v kartě neupočítal. Šifrování možná o něco lepe než dešifrování a protože AES je v tomto směru trochu asymetrické, ale i tak. Stačí se podívat na levné wifi krabičky, kterým nastavíte AES jako šifru. Pak upload je hrozný protože krabička to neupočítá. Např. známý ADSL modem Zyxel HW660P dostanete na procesorovou zátěž 99,8% při pouhém uploadu cca 1,2 MB/s víc není schopen upočítat. A náročnost na prcesorový výkon je vidět i z toho, že Intel zapracoval na HW implementaci, aby výpočty nezdržovalÿ.

[Jack]

Kdyz nad tim premyslim, tak to asi tak bude, bude to muset byt reseno jinak. Nicmene, vezmeme v uvahu ze mame smartcard, napriklad Open PGP v2 - ta ma mimo prostoru pro klice take prostor pro objekty a ma otazka zni, zda tyto objekty jsou sifrovany tim klicem umistenym na karte a nebo jestli tam lezi "jen tak" ochraneny pinem v plain text podobe?

[SPM]

I kdyby byly šifrované, tak jdou (a musí jít) z té karty vytáhnout ven v čisté podobě. Zatímco u PK tohle možné není.

[Jack]

To sice jsou, ale ne tak, ze se do te karty/tokenu fyzicky nabouram - budu muset uhadnout pin a nebo to odchytit nekde na stroji, kdyz je ten klic k diskum desifrovany v pameti.

[SPM]

No, rozdíl oproti asymetrickým klíčům je ten, že ten klíč putuje z karty do počítače - na tomhle místě je jedno místo navíc, kde to lze odposlechnout...

[Jack]

To mi zas tak nevadi, kartu nemam v planu zapominat v pocitaci - jde mi o to, pokud bych ji treba ztratil, byla mi ukradena, zabavena, atp.

[SPM]

Tak minimálně se ten klíč dá vcelku jednoduše vyměnit - ten symetrický klíč se zašifruje znovu s novým klíčem... samozřejmě teda pokud člověk o ten klíč nepřijde zároveň s těmi daty; to je horší :)

[Jack]

To rozhodne a je tedy tvrzeni, ze to co je na smartkarte v data object, je zasifrovano tim klicem co je spolu s nim na te karte? /konkretne uvazujme openPGP v2 kartu/

[SPM]

Nevím jak u openPGP karty, ale u klasických smartcard zašifrovaný klíčem podle mě nebude. Minimálně pokusy s eToken PRO a iKey 3000 umožňovaly ten symetrický klíč do něj nasypat i bez toho, aby vůbec nějaký RSA klíč v tokenu byl. Nicméně objekt by měl být chráněn PINem; tedy minimálně samotný token by jej neměl vydat, dokud nedostane PIN. Naproti tomu, co jsem tak viděl, tak minimálně třeba u starších iKey byla MD5 PINu uložená v EEPROM uvnitř; takže pokud už ten token někdo rozebral a dostal se k paměti, tak z toho ten dataobject pravděpodobně vyláme (zašifrovaný může být tak maximálně tím PINem...)

[Jack]

Hm, co jsem tak koukal na specifikace te aplikace, tak to vypada ze DO jsou chraneny opravdu jen pinem, ale vzhledem k tomu, ze jsou 3 pokusy, tak by to snad melo byt dostatecne ...

[SPM]

3 pokusy ano, ale ty data tam zůstávají... u některých pak je něco jako PUK, na který je dalších několik pokusů, ale IMHO i po úplném zablokování ten samotný klíč na kartě zůstává, takže se teoreticky dá vypreparovat. Naproti tomu to není tak jednoduché a nějaký čas to zabere, takže je celkem i čas na to disk přešifrovat (resp. ten klíč v hlavičce)

[Jack]

No to jo, hodne teoreticka moznost, jinak uz by se davno kopirovali cipy na platebnich kartach, pripadne znovu zacali klonovat simkarty nebo satelitni karty. Jinak jsou i karty co po X chybnych pokusech, pripadne pri bruteforce utoku na kartu spali pojistku a zlikviduji "procesor" i s daty.

[Bilbo]

takže je celkem i čas na to disk přešifrovat (resp. ten klíč v hlavičce)

Pokud ovšem někdo ukradne notebook (obsahující šifrovaný disk) i s kartou (ať už ve fázi kdy je v ntb zastrčená, nebo ji čmajzne z věcí položených někde vedle), tak už žádný čas k přešifrování nebude...

[Jack]

No, na tom v celku nezalezi, ve chvili kdy dojde ke zcizeni, zabaveni, atp. mi jde o to aby se nikdo nedostal k datum.

[Jack]

Nehlede na to, ze u LUKSu by se pomoci klice desifrovala jen hlavicka, kde je master key, ktery je az nasledne zodpovedny za sifrovani a desifrovani.

[SPM]

Ano, přesně tak... ten šváb přelouská jenom ten kousek s tím klíčem. Asymetrické šifrování velkých dat se prakticky nikde nepoužívá, protože by to bylo hodně náročné.

[lertimir]

Praktický rozdíl ve výkonu u asmetrické šifry je 1:10000 až 1:100000 stačí si uvědomit že praktický RSA šifra je výpočet: A umocněno na B modulo C. Pro 1024 bitový klíč jsou to operace z 300 cifernými dekadickými ciframi (pro 2048 bitový klíč 600 cifernými) a i když je tam spousta i numerických fíglů je to vždy náročné.

[Jendа]

Stačí se podívat, jak dlouho trvá SSH handshake s 4096b RSA na 486 .

Pro tazatele: Co má být cílem použití smartkarty? Proti jakému typu útoku tě to má ochránit?

[Jack]

Cele me to ma chranit pred tim aby se nekdo neopravneny nedostal k mym datum. Zaroven je to takove ulehceni prace a bezpeci, protoze klice pouzivam na vice bezpecnych strojich, ale v pripade ze by fyzicky stroj nekdo ukradl tak by tam ten klic bud byl a nebo je to zbytecna prace navic, kdyz by byl nekde zasifrovany na flashce.

[Jendа]

A proč nemůžeš prostě použít heslo?

[Jack]

V soucasne chvili pouzivam heslo, ktere ma cca 20 znaku, ale v porovnani s klicem, pripaden souborem, ktery je pouzit jako klic je to mnohonassobne nizsi zabezpeceni. Tak to je bod 1 a jako druhou vec bych uvedl, ze me to proste zajima, siforvani a obecne tyhle veci a jeste me tak napada, ze pokud overovani pomoci klice muzu pouzit na vice mistech, tak PIN ke karte zadam, ale jen jednou, pripadne muze byt nekolikanasobne kratsi, protoze tu je jen par pokusu.

[lertimir]

20 znakové heslo, pokud obsahuje dostatečně širokou paletu znaků a nejsou to jen seskládaná slova je dostatečně bezpečné. v jistém směru možná i bezpečnější než klíče na flash nebo kartě. pokud je to skutečně nezávislých 20 znaků, tak je to cca 6 bitů na znak a to pro 20 znaků dá 120 bitů. což je dost. Na druhou stranu pokud útočník by měl přístup ke všem tvým datovým zdrojům, včetně flash nebo karty, tak flash není chráněná nijak a karta pinem s malým prostorem na kombinace. Pak záleží, jak silně je útočník motivovaný se k informacím dostat. Pokud jeho motivace je silná a má trochu techniky, tak se přes čipovou kartu může dostat i snáze než přes silné heslo které máte jen ve své hlavě. Útoky postranními kanály se v poslední době dost silně rozvíjejí. i na urovni třeba bakalářských praci jsou o tom informace viz práce.

[Filip Jirsák]

Metody odposlechu hesla přímo z klávesnice jsou stejně účinné i pro 20znakové heslo.

[lertimir]

To jistě, ale myslím, že tazatel řeší problém, jak mít co nejlépe zabezpečená data na disku v případě odnětí počítače. Tedy pak už nebude nikdo, kdo by heslo napsal. A pokud jde o ochranu před keyloggerem, tak stejně jde odposlouchávat jiná komunikace např USB komunikaci se čtečkou. V principu jde vždy při zadávání hesla a komunikaci s kartou o jedno a to samé: získat symetrický klíč blokové šifry kterou je zašifrován disk. Pokud mám útočníka v systému ve chvíli, kdy se ten klíč získává, a i ve chvíli, kdy se s klíčem pracuje, tak je vždy možné se k němu dostat. Ale souhlasím, že v tomto případě keylogger je jednodušší než řešit komunikaci s USB čtečkou.

[SPM]

PIN může (a nemusí) mít méně kombinací, naproti tomu pořád ale platí, že je na jeho zadání jenom pár pokusů... jenom by to potom chtělo kartu, co se rovnou zničí/smaže :)

[Jack]

Je celkem jedno jestli se karta smaze, kdyz se do ni dostanes - nejedna spolecnost te zamestna jako bezpecnostniho technika.

[lertimir]

Jak jsem psal záleží na síle motivace útočníka a vybavení útočníka. Znám příklad ukradené bankovní karty z níž za půl hodiny po krádeži byl zlodějem proveden úspěšný výběr z bankomatu s úspěšným zadáním PINu na první pokus. A odhad času byl dost přesný, protože okradený přiletěl. Nasedl do taxíku. Dojel domů (cca 45 min). Při výstupu zjistil, že nemá peněženku. Volal na blokování karty, a již v té době bylo po výběru z bankomatu na letišti. A samozřejmě nebyl hlupák, který by měl kdekoliv zaznamenaný PIN. I postranním kanálem pouhou výkonovou analýzou se dá z karty leccos získat. A odbroušením plastu a přímou analýzou na čipech je karta zlomitelná dost lehce. V podstatě každá.

[Jack]

Jenze zranitelnost platebni karty je magneticky prouzek - ano tady je to pomerne snadne. Ale u cipu to tak neni a cip only karty se prakticky nedelaji, protoze mimo evropu muze byt problem - nepodpora cipove technologie.

[lertimir]

Byla to karta, která neumožňuje zaplatit bez pinu (Maestro). A pokud vím, tak tyhle karty nemají pin na magnetickém proužku.

[Jack]

I s maestrem jsem platil bez pinu, nastaveni terminalu muze prepsat nastaveni karty - je to bezne napriklad ve vychodnich zemich. Treba v madarsku se stale docela dost jede na prouzek a podpis. Chip je pri pouziti soucasny technologii nezkopirovatelny.

[Bilbo]

Pokud je důležité to "deniable" tak je tu dmsteg - http://dmsteg.sourceforge.net/

Je to poměrně nové a tedy asi dost experimentální, ale v jednom kontejneru je možné mít více šifrovaných částí a nemělo by být po vydání některých hesel zjistit jestli tam náhodou nejsou ještě další...

[Jack]

Uprednostnuju pouziti klice pred deniable, nicmene tohle vypada jeste hodne experimentalne ... a o tokenech a smartkartach ani zminka :/

[Dreit]

Není nejjednodušší udělat RAID0 s flashkou?

[Jack]

Ehm, ... ne.