分区加密
最后更新于：2022-04-01 22:43:33
有(许多)其他替代方法来加密磁盘，我只呈现我所知道和使用的方法。请记住，安全只是系统还未经过实际考验而已。入侵者可以轻易通过键盘事件记录密码。此外，当已经加载了分区，其数据是可以自由访问的，并不会阻止入侵者去访问它。
### Linux
这部分我们使用可用于 2.6 内核的 Linux dm-crypt (device-mapper)。在这个实例中，让我们加密 `/dev/sdc1` 分区，它可为任何其他分区、磁盘、USB或者用 `losetup` 创建的基于文件的分区。对于基于文件的分区，我们使用 `/dev/loop0`。看 [镜像文件分区](http://cb.vu/unixtoolbox_zh_CN.xhtml#losetup)。Device mapper 利用标签来标识一个分区。我们使用 `sdc1` 作为此标签，但可以为任何字符串。
### dm-crypt with LUKS
LUKS 和 dm-crypt 是较好的加密技术，并且可为同一个分区设置多个口令，更改密码也很方便。可简单输入 `# cryptsetup --help` 来测试 LUKS 是否可用。如果没有显示任何关于 LUKS 的信息，可看下面[Without LUKS](http://cb.vu/unixtoolbox_zh_CN.xhtml#woluks) 的介绍。第一步如果需要的话创建一个分区：`fdisk /dev/sdc`。
#### 创建加密分区
# dd if=/dev/urandom of=/dev/sdc1 # 可选
# cryptsetup -y luksFormat /dev/sdc1 # 这破坏了在 sdc1 上的数据
# cryptsetup luksOpen /dev/sdc1 sdc1
# mkfs.ext3 /dev/mapper/sdc1 # 创建 ext3 文件系统
# mount -t ext3 /dev/mapper/sdc1 /mnt
# umount /mnt
# cryptsetup luksClose sdc1 # Detach 已加密的分区
#### Attach
# cryptsetup luksOpen /dev/sdc1 sdc1
# mount -t ext3 /dev/mapper/sdc1 /mnt
#### Detach
# umount /mnt
# cryptsetup luksClose sdc1
### dm-crypt without LUKS
# cryptsetup -y create sdc1 /dev/sdc1 # 或任何其他分区像 /dev/loop0
# dmsetup ls # 检查一下，将显示：sdc1 (254, 0)
# mkfs.ext3 /dev/mapper/sdc1 # 只有第一次要这么做！
# mount -t ext3 /dev/mapper/sdc1 /mnt
# umount /mnt/
# cryptsetup remove sdc1 # Detach 已加密的分区
这样做等同于(非 mkfs 部分) re-attach 分区。如果密码不正确，mount 命令将会失败。对于这个例子，只要简单的移除 sdc1 (`cryptsetup remove sdc1`)并重建即可。
### FreeBSD
两个流行的 FreeBSD 磁盘加密模块为 `gbde` 和 `geli`。我现在使用 `geli` 原因是它够快并且它使用加解密硬件加速设备。详情可看 [FreeBSD 使用手册 18.6](http://www.freebsd.org/handbook/disks-encrypting.html)。`geli` 模块必须已编译或加载进内核：
options GEOM_ELI
device crypto # 内核配置文件中加入这两行
# echo 'geom_eli_load="YES"' >> /boot/loader.conf # 也可以在系统引导时加载或者做：kldload geom_eli
### 使用密码和密钥
我为一个典型的磁盘加密使用这些设置，其使用了一个口令和一个加密主密钥(master key)的密钥。这意味着你需要密码和生产的密钥 `/root/ad1.key` 来 attach 分区。主密钥存储在这个加密分区中并且不可见。看下面为 USB 或 映像文件的加密设置。
#### 创建加密分区
# dd if=/dev/random of=/root/ad1.key bs=64 count=1 # 加密主密钥的密钥
# geli init -s 4096 -K /root/ad1.key /dev/ad1 # 对于磁盘也可用 -s 8192
# geli attach -k /root/ad1.key /dev/ad1 # 将 /dev/ad1 与所生成的密钥 /root/ad1.key 关联
# dd if=/dev/random of=/dev/ad1.eli bs=1m # 可选，需要很长时间
# newfs /dev/ad1.eli # 创建文件系统# mount /dev/ad1.eli /mnt
#### Attach
# geli attach -k /root/ad1.key /dev/ad1
# fsck -ny -t ffs /dev/ad1.eli # 检查文件系统# mount /dev/ad1.eli /mnt
#### Detach
Detach 步骤会在关机时自动完成。
# umount /mnt
# geli detach /dev/ad1.eli
#### /etc/fstab
加密分区在 /etc/fstab 中配置成自动加载。系统启动时会询问加密分区的密码。对于本例下列设置是必须的：
# grep geli /etc/rc.conf
geli_devices="ad1"
geli_ad1_flags="-k /root/ad1.key"
# grep geli /etc/fstab
/dev/ad1.eli /home/private ufs rw 0 0
### 仅用密码
加密一个 USB stick 或者映像文件使用密码而不是密钥来得更方便。这种情况下，没有必要随身携带额外的密钥文件。所做步骤同上面非常相似，只是不需要密钥文件。让我们来加密一个 1 GB 的映像文件`/cryptedfile`。
# dd if=/dev/zero of=/cryptedfile bs=1M count=1000 # 1 GB 文件
# mdconfig -at vnode -f /cryptedfile
# geli init /dev/md0 # 仅用密码加密
# geli attach /dev/md0
# newfs -U -m 0 /dev/md0.eli
# mount /dev/md0.eli /mnt
# umount /dev/md0.eli
# geli detach md0.eli
现在可以把这个映像文件加载成仅需密码的文件系统。
# mdconfig -at vnode -f /cryptedfile
# geli attach /dev/md0
# mount /dev/md0.eli /mnt
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