Vjerodostojno poricanje i trezori odvojeni uzorkom

Vaultaireova značajka vjerodostojnog poricanja koristi zasebne uzorke za pristup zasebnim šifriranim indeksima trezora i ne prikazuje popis svih trezora. Tako se drugi trezori mogu sakriti pri uobičajenom pregledu sučelja, ali forenzičar s pristupom spremniku aplikacije i dalje može procijeniti koliko trezora imate.

Što vjerodostojno poricanje zapravo znači

U najjačem kriptografskom smislu vjerodostojno poricanje znači da vidljiva pohrana ne dokazuje postojanje dodatnog zaštićenog sadržaja. U svakodnevnom jeziku proizvoda isti izraz označava i lažne vjerodajnice koje otkrivaju jedan prikaz, a drugi skrivaju. To su različiti standardi, a trenutačna Vaultaireova implementacija ispunjava cilj razdvajanja u sučelju, a ne informacijsko-teorijsko poricanje.

Većina aplikacija trezora daje vam jedan trezor iza jedne lozinke. Ako vas netko prisili da ga otvorite, sve je otkriveno. Neke aplikacije nude „način s mamcem“ u kojem možete postaviti drugu lozinku koja prikazuje lažni zaslon. No takve su implementacije obično samo kozmetičke. Forenzičar može pregledati podatke aplikacije, vidjeti konfiguracijske oznake, primijetiti da veličina šifriranih podataka ne odgovara vidljivim datotekama ili pronaći metapodatke koji odaju postojanje skrivenog sloja.

Vaultaire koristi pristup u kojem uzorak određuje trezor. Svaki valjani uzorak na mreži 5×5 izvodi drukčiji kandidatski ključ trezora. Aplikacija sažetkom tog ključa izračunava očekivani naziv datoteke šifriranog indeksa, a zatim taj indeks otvara i autentificira ako postoji. Ne prikazuje registar u otvorenom obliku koji povezuje uzorke ili nazive trezora vidljive korisniku, a njegove korijenske datoteke indeksa nalaze se u skupu dopunjenom nasumičnim datotekama pokrića. Njihov broj ne daje broj trezora, ali zajedničke datoteke pohrane i dalje omogućuju forenzičaru da ga procijeni.

Ako izvedeni indeks postoji i autentikacija AES-GCM uspije, vidite datoteke tog trezora. Ako ne postoji, Vaultaire prikazuje prazno stanje i može izraditi novi trezor za taj uzorak. Zaslon za zaključavanje ne prikazuje pogrešku koja imenuje drugi trezor ni popis trezora. To tiho sučelje pomaže pri usputnom pregledu, ali ne briše dokaze u datotečnom sustavu opisane u nastavku.

Kako to funkcionira iznutra

Tehnička osnova spaja adresiranje izvedeno iz uzorka s autentificiranim šifriranjem. Različiti uzorci daju različite kandidatske ključeve i nazive datoteka. AES-GCM zatim izričito provjerava cjelovitost: ispravan ključ autentificira šifrirani indeks, a neispravan ne prolazi. Taj rezultat autentikacije koristan je za sigurnost, ali znači i da kopirani podaci omogućuju izvanmrežnu provjeru pogodaka.

Različiti uzorci, različiti ključevi

Kad nacrtate uzorak, Vaultaire serijalizira niz točaka i veličinu mreže, a zatim izvodi 600.000 krugova funkcije PBKDF2-HMAC-SHA512 s nasumičnom soli iz Keychaina zajedničkom cijelom uređaju. Funkcija daje 256-bitni ključ trezora. Drukčiji uzorak trebao bi dati nepovezan ključ, ali sigurnost vjerodajnice i dalje ograničava to koliko je uzorak lako pogoditi. 256-bitni izlaz ne daje ljudskom uzorku 256 bitova entropije.

Svaki ključ otvara vlastiti indeks

Vaultaire mapu datoteka i omotani nasumični glavni ključ svakog trezora pohranjuje u indeks šifriran algoritmom AES-256-GCM. Kad nacrtate uzorak, aplikacija izvodi kandidatski ključ trezora i provjerava odgovarajući naziv datoteke izveden iz otiska ključa. Ako datoteka postoji, autentificirano dešifriranje ili uspije ili ne uspije; AES-GCM ne prihvaća besmislen otvoreni tekst. Ako se ne otvori nijedan valjani indeks, sučelje nudi prazno stanje i ne navodi druge trezore.

Nema kataloga svih trezora u otvorenom obliku

Vaultaire ne vodi tablicu baze podataka vidljivu korisniku koja uzorke povezuje s čitljivim nazivima trezora. Uobičajeno otključavanje pristupa jednom indeksu preko izvedenog ključa. Na disku svaki trezor ima korijensku datoteku `vault_index_<locator>.bin` u skupu koji se nasumičnim datotekama pokrića nadopunjuje do skupina od 64. Stranice i arene svih trezora dijele jednu mapu pohrane s nasumičnim nazivima, pa nazivi datoteka ne pokazuju kojem trezoru datoteka pripada. Lokatori ne otkrivaju uzorke iz kojih su nastali. Arene pokrića drže broj arena na granici skupine, ali svaki trezor koji sadrži datoteke koristi barem jednu arenu, pa forenzičar i dalje može procijeniti koliko trezora sadrži datoteke iz broja arena, vremena datoteka i ukupnog volumena.

Oba su trezora jednako stvarna. Oba su šifrirana istim algoritmom. Oba daju istu vrstu šifriranog izlaza. Nema oznake, markera ni metapodataka koji jedan označavaju kao „pravi“, a drugi kao „mamac“. Matematički gledano, jednaki su.

Strategija trezora mamca

Vjerodostojno poricanje djeluje samo ako imate što pokazati. Prazan trezor je sumnjiv. Trezor koji očito ne sadrži ništa vrijedno zaštite također je sumnjiv. Najjača je obrana trezor koji izgleda točno kao ono što bi netko očekivao pronaći.

Postavljanje mamca

Odaberite drugi uzorak, onaj koji pod pritiskom možete nacrtati brzo i prirodno. S tim uzorkom izradite trezor. Napunite ga sadržajem koji ima smisla za nekoga tko koristi aplikaciju trezora: možda osobne fotografije koje biste radije zadržali za sebe, ali nisu osjetljive, nekoliko financijskih dokumenata, nekoliko bilježaka. Sadržaj treba biti uvjerljiv i pomalo neugodan, taman toliko da osoba koja pretražuje vaš telefon pomisli da je pronašla ono što skrivate.

Kako ga učiniti uvjerljivim

Dobar trezor mamac ima nekoliko obilježja. Treba sadržavati razuman broj datoteka: ne premalo (sumnjivo prazno) ni previše (zašto biste štitili toliko običnog sadržaja?). Datoteke trebaju biti dovoljno nove da upućuju na aktivno korištenje. U idealnom slučaju sadržaj daje uvjerljiv razlog zašto ste uopće instalirali aplikaciju trezora.

Osoba ograničena na otključano sučelje vidi odabrani trezor i nikakav popis za odabir drugih trezora. To može smanjiti usputno otkrivanje. Osoba s pristupom datotečnom sustavu može procijeniti koliko trezora sadrži datoteke i znati da postoji više lokalnih trezora, čak i ako indeks i dalje ne može povezati s uzorkom ni pročitati njegov sadržaj.

Pod prisilom

Ako vas ikada prisile da otključate uređaj, nacrtajte uzorak mamac. Trezor se otvori. Datoteke se pojave. U uobičajenom sučelju nema skrivenog izbornika ni popisa trezora koji bi se mogao otkriti. Osoba koja drži vaš telefon vidi jedan otključani trezor. Tako otkrivanje pri usputnom pregledu može djelovati dosljedno, dok pregled datotečnog sustava i dalje može upućivati na to da još trezora sadrži datoteke.

Vaš osjetljivi trezor ne pojavljuje se u sučelju dok se ne nacrta njegov uzorak. Nije naveden iza skrivenog izbornika. Njegov šifrirani indeks i dalje postoji u spremniku aplikacije, pa se ova značajka ne smije predstavljati kao zaštita od svakog oblika prisilnog otkrivanja ili forenzičke analize.

Točna sigurnosna granica

Vaultaire može iznijeti snažne tvrdnje o šifriranom sadržaju i užu tvrdnju o sučelju. AES-GCM štiti sadržaj indeksa i njegovih datoteka. Usmjeravanje prema uzorku drži druge trezore izvan vidljivog tijeka otključavanja. Nijedno od tog dvoga ne sprječava forenzičara koji može čitati spremnik aplikacije da procijeni koliko trezora sadrži datoteke.

Šifrirani sadržaj ostaje povjerljiv

AES-256-GCM osmišljen je da skrije otvoreni tekst i otkrije izmjene kad se ključevima i jednokratnim vrijednostima ispravno rukuje. Forenzičar može prepoznati Vaultaireove datoteke indeksa i blobova po nazivima i lokaciji, ali bez odgovarajućih ključeva ne može pročitati zaštićenu mapu datoteka, omotani glavni ključ, nazive datoteka, metapodatke, sličice ni sadržaj datoteka.

Broj trezora može se procijeniti, ali nema mape uzoraka u otvorenom obliku

Broj datoteka pohrane omogućuje forenzičaru da procijeni koliko trezora sadrži datoteke. Datotečni sustav ne pruža mapu u otvorenom obliku koja bi lokatore korijenskih datoteka povezala s uzorcima iz kojih su nastali, nazivima trezora vidljivima korisniku ili dešifriranim sadržajem. To je korisna granica, ali broj trezora nije skriven.

Postoji izvanmrežna provjera pogodaka

Napadač koji kopira sol uređaja i šifrirane podatke aplikacije može iz pogođenog uzorka izvesti kandidatski ključ. Odgovarajući otisak indeksa pokazuje postoji li datoteka s tim nazivom, a autentificirano dešifriranje AES-GCM potvrđuje pogodak s gotovo potpunom sigurnošću. PBKDF2 svaki pokušaj čini skupljim; ne uklanja taj izvanmrežni test niti slabom uzorku dodaje entropiju.

Što postiže prazno stanje

Na zaslonu za zaključavanje Vaultaire ne javlja „pogrešan uzorak“ i ne prikazuje koji su drugi trezori dostupni. Uzorak koji ne odgovara nijednom trezoru vodi u prazno stanje ili izradu trezora, pa osoba ograničena na rad u sučelju ne dobiva popis trezora. Tu prednost prikaza ne treba proširivati na napadača koji je kopirao i analizirao datoteke ispod sučelja.

Kome je vjerodostojno poricanje potrebno

Možda mislite da je vjerodostojno poricanje samo za špijune i zviždače. U stvarnosti milijuni običnih ljudi nailaze na situacije u kojima mogućnost zaštite podataka pod prisilom nije luksuz, nego nužnost.

Novinari i njihovi izvori

Istraživački novinari često nose osjetljive materijale: identitete izvora, procurjele dokumente, snimke razgovora. U mnogim državama novinare redovito zadržavaju i pretražuju im uređaje na granicama, kontrolnim točkama ili tijekom racija. Trezor mamac za hitne slučajeve s bezazlenim bilješkama i objavljenim fotografijama pruža zaklon, a pravi trezor štiti izvore čiji život može ovisiti o anonimnosti.

Aktivisti i organizatori

Politički aktivisti, sindikalni organizatori i borci za ljudska prava mogu djelovati u okruženjima u kojima su njihovi telefoni meta nadzora. Zasebni uzorci mogu razdvojiti ono što se pojavljuje pri uobičajenom korištenju aplikacije, ali oduzet ili kompromitiran telefon i dalje omogućuje forenzičaru da procijeni koliko trezora sadrži datoteke i izvanmrežno pogađa uzorke. Operativna sigurnost mora sezati dalje od aplikacije.

Osobe u nasilnim situacijama

Osobe koje dokumentiraju zlostavljanje možda moraju odvojiti osjetljive dokaze od materijala koji mogu sigurno pokazati. Drugi trezor može smanjiti otkrivanje osobi ograničenoj na sučelje aplikacije. Ne može jamčiti sigurnost od nadzora uređaja, špijunskog softvera, prisile ili pregleda datotečnog sustava, pa osobe u opasnosti trebaju slijediti upute kvalificirane lokalne organizacije za podršku.

Putnici koji prelaze granice

Ovlasti za pregled na granici i obveze putnika razlikuju se. Otvaranje jednog Vaultaireova uzorka ne prikazuje popis svih trezora, ali ne čini ostale šifrirane indekse potpuno neotkrivljivima pri forenzičkom pregledu. Nosite što manje osjetljivih podataka i pribavite aktualni pravni savjet za svoju rutu i okolnosti.

Svi koji cijene privatnost

Ne morate biti u opasnosti da biste zaslužili privatnost. Možda vodite privatni dnevnik. Možda imate medicinske podatke na koje ne želite da itko slučajno naiđe. Možda jednostavno smatrate da nije svaki dio vašeg digitalnog života dostupan svakome tko uzme vaš telefon. Trezori odvojeni uzorkom jačaju privatnost u sučelju jer ograničavaju ono što otkriva uobičajeno otključavanje, dok forenzičar koji pregledava datotečni sustav i dalje može procijeniti koliko trezora imate.

Usporedba s drugim aplikacijama trezora

Mnoge aplikacije trezora sigurnost vide kao problem kontrole pristupa: jedna vjerodajnica otvara jedan vidljivi spremnik. Neki proizvodi dodaju lažni PIN ili način s mamcem. Snaga tih značajki ovisi o dizajnu pohrane, a ne o marketinškom nazivu; vidljiva konfiguracijska oznaka ili zasebna baza mamca može otkriti da postoji još jedan način.

Problem jednog trezora

Dizajn s jednim spremnikom ima izravan problem s prisilom: kad se otkrije jedina vjerodajnica, sav sadržaj iza nje postaje dostupan. Proizvodi se razlikuju po trenutačnim značajkama, pa procijenite stvarnu pohranu i implementaciju mamca umjesto da pretpostavite da određeni konkurent koristi jedan nepromjenjiv model.

Kozmetički načini s mamcem

Značajka lažne lozinke može pomoći protiv usputnog pregleda, ali njezina forenzička vrijednost ovisi o tome pohranjuje li uređaj oznaku mamca koja se može otkriti, drugu bazu podataka ili datoteke prepoznatljivih veličina. Bez objavljenog dizajna ili revizije sam naziv ne dokazuje ni snažno poricanje ni neuspjeh.

Vaultaireov pristup arhitektonski je drukčiji

Vaultaire razdvajanje uzorcima ugrađuje u uobičajeni put otključavanja. Nije potrebna posebna oznaka lažnog PIN-a koja bi odlučivala je li trezor mamac; svaki postavljeni uzorak otvara običan šifrirani trezor. Šifrirane korijenske datoteke i datoteke pohrane ostaju vidljive i forenzičaru i dalje omogućuju procjenu broja trezora, pa je arhitektonska razlika najjača u korisničkom sučelju i izolaciji sadržaja, a ne u skrivanju broja trezora od forenzike.

Rezultat je dosljedno iskustvo: nijedan trezor nije označen kao „pravi“ ili „lažni“ i svaki traži vlastito autentificirano otključavanje ili put oporavka. Bez potrebnih ključeva trezora i glavnih ključeva šifrirani sadržaj ostaje nedostupan. Postojanje spremnika nije kriptografski izbrisano.