Plausibele ontkenning en patroongescheiden kluizen

De functie voor plausibele ontkenning van Vaultaire laat elk patroon naar een eigen versleutelde kluisindex verwijzen, zonder een lijst met kluizen te tonen. Zo blijven andere kluizen verborgen bij een gewone blik op de interface, maar een onderzoeker met toegang tot de app-container kan nog steeds schatten hoeveel kluizen je hebt.

Wat plausibele ontkenning eigenlijk betekent

In de sterkste cryptografische betekenis betekent plausibele ontkenning dat waarneembare opslag niet bewijst dat er aanvullende beschermde inhoud bestaat. In gewone producttaal wordt de term ook gebruikt voor lokgegevens die het ene tonen en het andere achterhouden. Dat zijn verschillende maatstaven, en de huidige implementatie van Vaultaire haalt het doel van scheiding in de interface, niet dat van informatietheoretische ontkenbaarheid.

De meeste kluis-apps bieden je één kluis achter één wachtwoord. Als iemand je dwingt die te openen, ligt alles open. Sommige apps bieden een “lokmodus” waarin je een tweede wachtwoord kunt instellen dat een nepscherm toont. Maar die implementaties zijn meestal cosmetisch. Een forensisch onderzoeker kan de gegevens van de app bekijken, configuratievlaggen inspecteren, opmerken dat de grootte van versleutelde gegevens niet overeenkomt met de zichtbare bestanden, of metagegevens vinden die het bestaan van een verborgen laag verraden.

Vaultaire kiest een aanpak op basis van patronen. Elk geldig patroon op het 5×5-raster leidt een andere kandidaat-kluissleutel af. De app leidt uit die sleutel een locator af die het verwachte versleutelde indexbestand benoemt, en opent en verifieert die index als hij bestaat. Er is geen leesbaar register van patronen en er zijn geen kluisnamen voor de gebruiker, en de rootindexbestanden zitten in een verzameling die is aangevuld met willekeurige opvulbestanden. Hun aantal geeft het aantal kluizen niet, maar met de gedeelde opslagbestanden kan een onderzoeker het nog steeds schatten.

Als de afgeleide index bestaat en de AES-GCM-authenticatie slaagt, zie je de bestanden van die kluis. Zo niet, dan toont Vaultaire een lege kluis en kan voor dat patroon een nieuwe kluis worden gemaakt. Het vergrendelscherm geeft geen foutmelding die een andere kluis noemt of een lijst toont. Die stille interface helpt bij een vluchtige controle, maar wist de sporen in het bestandssysteem die hieronder worden beschreven niet.

Hoe het onder de motorkap werkt

De technische basis combineert adressering per patroon met geauthenticeerde versleuteling. Verschillende patronen produceren verschillende kandidaatsleutels en bestandsnamen. AES-GCM biedt vervolgens een expliciete integriteitscontrole: een correcte sleutel authenticeert de versleutelde index, terwijl een onjuiste sleutel mislukt. Dat authenticatieresultaat is nuttig voor de veiligheid, maar betekent ook dat iemand met gekopieerde gegevens gokken offline kan controleren.

Verschillende patronen, verschillende sleutels

Wanneer je een patroon tekent, zet Vaultaire de reeks punten en de rastergrootte om naar bytes en voert daarna 600.000 rondes PBKDF2-HMAC-SHA512 uit met een willekeurige salt per apparaat uit de sleutelhanger. Het resultaat is een 256-bits kluissleutel. Verschillende patronen horen niet-verwante sleutels op te leveren, maar de veiligheid blijft begrensd door hoe makkelijk het patroon te raden is. Een uitvoer van 256 bits geeft een menselijk patroon geen 256 bits entropie.

Elke sleutel opent zijn eigen index

Vaultaire bewaart het bestandsoverzicht van elke kluis en de willekeurige hoofdsleutel in een met AES-256-GCM versleutelde index. Wanneer je een patroon tekent, leidt de app de mogelijke kluissleutel af en zoekt een indexbestand dat de van die sleutel afgeleide locator als naam draagt. Bestaat het bestand, dan slaagt of mislukt de geauthenticeerde ontsleuteling; AES-GCM levert geen betekenisloze tekst op die toch wordt geaccepteerd. Opent er geen geldige index, dan toont de interface een lege kluis zonder andere kluizen te laten zien.

Geen leesbare catalogus van alle kluizen

Vaultaire houdt geen databasetabel bij die patronen koppelt aan leesbare kluisnamen. De gewone ontgrendeling vindt één index via de afgeleide sleutel. Op schijf heeft elke kluis een `vault_index_<locator>.bin`-rootbestand in een verzameling die is aangevuld tot blokken van 64 met willekeurige opvulbestanden. De pagina's en arena's van alle kluizen delen één opslagmap met willekeurige namen, zodat bestandsnamen niet laten zien bij welke kluis een bestand hoort. De locators verraden hun oorspronkelijke patronen niet. Dekarena's houden het aantal arena's op een blok, maar elke kluis met bestanden gebruikt minstens één arena, dus een onderzoeker kan nog steeds schatten hoeveel kluizen bestanden bevatten aan de hand van het aantal arena's, de bestandstijden en het totale volume.

Beide kluizen zijn even echt. Beide zijn versleuteld met hetzelfde algoritme. Beide produceren hetzelfde soort versleutelde uitvoer. Geen metadata in een kluis labelt de ene als “echt” en de andere als “lokkluis”. Stel je een dwangkluis in, dan bewaart de app die instelling in de sleutelhanger, en een onderzoeker met toegang tot de sleutelhanger kan zien dat er een dwangkluis is ingesteld.

De lokkluisstrategie

Plausibele ontkenning werkt alleen als je iets te laten zien hebt. Een lege kluis is verdacht. Een kluis die duidelijk niets bevat dat de moeite waard is om te beschermen, is verdacht. De sterkste verdediging is een kluis die precies lijkt op wat iemand zou verwachten te vinden.

Je lokkluis instellen

Kies een tweede patroon, een patroon dat je onder druk snel en natuurlijk kunt tekenen. Maak een kluis met dat patroon. Vul die met inhoud die zinvol is voor iemand die een kluis-app gebruikt: misschien enkele persoonlijke foto's die je liever privé houdt, maar die niet gevoelig zijn, een paar financiële documenten, wat aantekeningen. De inhoud moet geloofwaardig en enigszins gênant zijn, net genoeg zodat iemand die op je telefoon zoekt, denkt te hebben gevonden wat je verborgen hield.

Maak het overtuigend

Een goede lokkluis heeft een aantal kenmerken. Ze moet een redelijk aantal bestanden bevatten: niet te weinig (verdacht leeg) en niet te veel (waarom zou je zoveel alledaagse inhoud beschermen?). De bestanden moeten recent genoeg zijn om actief gebruik te suggereren. En idealiter geeft de inhoud een plausibele reden waarom je überhaupt een kluis-app hebt geïnstalleerd.

Wie alleen de ontgrendelde interface ziet, ziet de gekozen kluis en geen kluiskiezer. Dat beperkt wat er bij een vluchtige blik uitlekt. Iemand met toegang tot het bestandssysteem kan schatten hoeveel kluizen bestanden bevatten en weet mogelijk dat er meer dan één lokale kluis bestaat, zelfs als hij of zij nog steeds geen index aan een patroon kan koppelen of de inhoud ervan kan lezen.

Onder druk

Als je ooit wordt gedwongen je apparaat te ontgrendelen, teken dan het lokpatroon. De kluis gaat open. De bestanden verschijnen. In de gewone interface valt geen verborgen menu of lijst met kluizen te ontdekken. De persoon die je telefoon vasthoudt, ziet één ontgrendelde kluis. Bij een vluchtige controle klopt dat beeld, maar een onderzoek van het bestandssysteem kan nog steeds doen vermoeden dat meer kluizen bestanden bevatten.

Je gevoelige kluis verschijnt niet in de interface tenzij het patroon ervan is getekend. Hij zit niet achter een verborgen menu. De versleutelde index staat nog wel in de app-container, dus de functie is geen bescherming tegen elke vorm van gedwongen openbaarmaking of forensische analyse.

De beveiligingsgrens, precies omschreven

Over versleutelde inhoud kan Vaultaire sterke uitspraken doen, over de interface een beperktere. AES-GCM beschermt wat een index en de bijbehorende bestanden bevatten. Omdat elk patroon naar één kluis leidt, blijven andere kluizen buiten de zichtbare ontgrendeling. Geen van beide eigenschappen houdt een onderzoeker die de app-container kan lezen tegen bij het schatten van hoeveel kluizen bestanden bevatten.

Versleutelde inhoud blijft vertrouwelijk

AES-256-GCM is ontworpen om leesbare tekst te verbergen en wijzigingen te detecteren wanneer sleutels en nonces correct worden afgehandeld. Een onderzoeker kan de index- en opslagbestanden van Vaultaire herkennen aan hun naam en locatie, maar kan het beschermde bestandsoverzicht, de omhulde hoofdsleutel, bestandsnamen, metadata, miniaturen of bestandsinhoud niet lezen zonder de juiste sleutels.

Schatbaar aantal kluizen, geen leesbare koppeling naar patronen

Met het aantal opslagbestanden kan een onderzoeker schatten hoeveel kluizen bestanden bevatten. Wat het bestandssysteem niet bevat, is een leesbare koppeling van de locators van de rootbestanden naar de patronen waaruit ze zijn ontstaan, geen kluisnamen en geen ontsleutelde inhoud. Dat is een nuttige grens, maar het is geen verborgen telling.

Gokken kunnen offline worden gecontroleerd

Een aanvaller die de salt van het apparaat en de versleutelde app-gegevens kopieert, kan uit een geraden patroon een mogelijke sleutel afleiden. De van de sleutel afgeleide locator vertelt of er een passend indexbestand bestaat, en de geauthenticeerde AES-GCM-ontsleuteling bevestigt de gok met vrijwel volledige zekerheid. PBKDF2 maakt elke gok duurder, maar neemt deze offline test niet weg en voegt geen entropie toe aan een zwak patroon.

Wat de lege kluis oplevert

Op het vergrendelscherm kondigt Vaultaire geen “verkeerd patroon” aan en geeft niet weer welke andere kluizen beschikbaar zijn. Een patroon zonder kluis leidt naar een lege kluis of naar het aanmaken van een nieuwe, dus wie alleen de interface kan gebruiken, krijgt geen lijst met kluizen. Dat voordeel geldt niet voor een aanvaller die de onderliggende bestanden heeft gekopieerd en onderzocht.

Wie heeft plausibele ontkenning nodig?

Je denkt misschien dat plausibele ontkenning alleen weggelegd is voor spionnen en klokkenluiders. In werkelijkheid worden miljoenen gewone mensen geconfronteerd met situaties waarin het vermogen om informatie onder dwang te beschermen geen luxe maar noodzaak is.

Journalisten en hun bronnen

Onderzoeksjournalisten hebben vaak gevoelig materiaal bij zich: bronidentiteiten, gelekte documenten, opnames van interviews. In veel landen worden journalisten routinematig vastgehouden en worden hun apparaten doorzocht aan de grens, bij controleposten of tijdens invallen. Een lokkluis met onschadelijke aantekeningen en gepubliceerde foto's biedt dekking, terwijl de echte kluis bronnen beschermt wier leven afhankelijk kan zijn van anonimiteit.

Activisten en organisatoren

Politieke activisten, vakbondsorganisatoren en mensenrechtenwerkers kunnen opereren in omgevingen waar hun telefoons een doelwit zijn voor surveillance. Aparte patronen kunnen scheiden wat er bij gewoon app-gebruik te zien is, maar met een in beslag genomen of gecompromitteerde telefoon kan een onderzoeker nog steeds schatten hoeveel kluizen bestanden bevatten en patronen offline raden. Operationele veiligheid moet verder gaan dan de app.

Mensen in misbruiksituaties

Mensen die misbruik documenteren, moeten mogelijk gevoelig bewijsmateriaal scheiden van materiaal dat ze veilig kunnen laten zien. Een tweede kluis kan beperken wat iemand ziet die alleen de app-interface kan gebruiken. Het kan de veiligheid tegen apparaatmonitoring, spyware, dwang of onderzoek van bestandssystemen niet garanderen. Gebruikers die gevaar lopen, moeten daarom de richtlijnen van een gekwalificeerde lokale ondersteuningsorganisatie volgen.

Reizigers die de grens overschrijden

De bevoegdheden bij grenscontroles om apparaten te doorzoeken en de plichten van reizigers verschillen per land. Wie één Vaultaire-patroon opent, ziet geen lijst met andere kluizen, maar dat maakt andere versleutelde indexen niet onvindbaar bij forensisch onderzoek. Neem zo min mogelijk gevoelige gegevens mee en win actueel juridisch advies in voor je route en situatie.

Iedereen die waarde hecht aan privacy

Je hoeft niet in gevaar te zijn om privacy te verdienen. Misschien houd je een privédagboek bij. Misschien heb je medische informatie die niemand mag tegenkomen. Misschien vind je gewoon dat niet elk deel van je digitale leven open hoort te liggen voor iedereen die je telefoon oppakt. Kluizen die per patroon gescheiden zijn, versterken de privacy in de interface door te beperken wat een gewone ontgrendeling laat zien, terwijl wie het bestandssysteem onderzoekt nog steeds kan schatten hoeveel kluizen je hebt.

Hoe dit zich verhoudt tot andere kluis-apps

Veel kluis-apps zien beveiliging als een kwestie van toegangscontrole: één toegangscode opent één zichtbare container. Sommige producten voegen een valse pincode of lokmodus toe. De kracht van deze functies hangt af van het ontwerp van de opslag, niet van het marketinglabel; een zichtbare configuratievlag of een afzonderlijke lokdatabank kan onthullen dat er een andere modus bestaat.

Het probleem met één kluis

Een ontwerp met één container heeft een direct probleem onder dwang: zodra de enige toegangscode is prijsgegeven, ligt alle inhoud erachter open. Producten verschillen in hun huidige functies, dus beoordeel hoe opslag en lokmodus echt zijn gebouwd in plaats van aan te nemen dat een genoemde concurrent één vast model gebruikt.

Cosmetische lokmodi

Een nepwachtwoordfunctie kan handig zijn bij toevallige inspecties, maar de forensische waarde ervan hangt af van de vraag of het apparaat een detecteerbare lokvlag, een tweede database of onderscheidbare bestandsgroottes opslaat. Zonder gepubliceerd ontwerp of audit bewijst het label alleen geen sterke ontkenbaarheid, en ook geen tekortkoming.

De aanpak van Vaultaire is architectonisch anders

Vaultaire bouwt de scheiding per patroon in zijn gewone ontgrendeling in. Er is geen speciale nep-PIN-vlag die bepaalt of een kluis een lokkluis is; elk ingesteld patroon verwijst naar een gewone versleutelde kluis. De versleutelde root- en opslagbestanden blijven zichtbaar en laten een onderzoeker het aantal kluizen nog steeds schatten, dus het ontwerp is het sterkst in de interface en in het scheiden van inhoud, niet in het verbergen van het aantal kluizen voor forensisch onderzoek.

Het resultaat is een consistente ervaring: geen enkele kluis krijgt het label ‘echt’ of ‘nep’ en elke kluis heeft een eigen geauthenticeerde ontgrendeling of herstelroute nodig. Zonder de vereiste kluis- en hoofdsleutels blijft de versleutelde inhoud onleesbaar. Dat de container bestaat, wordt niet cryptografisch verborgen.