当您可以改用 Veracrypt 时,在驱动器上进行 FIPS 硬件级加密有什么好处?

信息安全 加密 硬件 USB驱动器 真密码 菲普斯
2021-09-04 03:06:35

最贵的:https ://www.dustinhome.se/product/5010873750/ironkey-basic-s1000

便宜的:https ://www.dustinhome.se/product/5010887912/datatraveler-100-g3

超过 14,000 瑞典克朗的价格差异。同一家公司(金士顿)。相同的 USB 标准 (3)。相同的存储容量 (128 GB)。同一家店。

然而如此巨大的价格差异。都是因为一个是“加密的”?

我不想显得居高临下或无知,但为什么即使是非常富有的人也会为“加密”支付如此高的费用?将其安装在硬件中(可能是某种集成的微型计算机?)与仅使用 VeraCrypt 格式化便宜的计算机相比有什么好处吗?昂贵的也更耐用吗?

这个东西不会真的老化并且在加密方面变得无用,而使用 VeraCrypt,你可以重新加密它,因为它都是软件?

我意识到信任 VeraCrypt 本身也是相当可怕的,即使对我来说也是如此,但不知何故,我对该软件更有信心,而不是某些公司“承诺”它是“使用 FIPS 140-2 Level 3, 256- 进行超级加密的超级骗子”位 AES-XTS"... 不管那是什么意思。我怀疑很多人都知道。

我想明确表示我认识到我可能根本就缺少一些东西,这对于有很多钱但不信任 VeraCrypt 的人,或者需要(大概)提供的便利的人来说非常有用. 我很想听听一个理由,因为显然“内置超级加密”与相同产品减去加密相比要花很多钱。

有了这个价格标签,你几乎会期望它被真正的黄金和宝石所覆盖......

4个回答

使用 FIPS 140-2 Level 3、256 位 AES-XTS 加密的超级骗子

然而如此巨大的价格差异。都是因为一个是“加密的”?

你的问题有点像比较丰田和法拉利,然后问“为什么价格差异如此之大。全是因为一个“快”?

什么是 FIPS 140-2 第 3 级?

FIPS 140-2第 3 级不仅仅是加密。它要求设备由经过认证可以代表美国政府执行此测试的密码测试实验室进行测试。设备必须:

  • (1 级)让测试实验室检查其加密实现的正确性和后门。
  • (第 2 级)“为了物理访问明文密码密钥而必须破坏的防篡改涂层或密封”(维基百科通常,这些是“如果损坏则保修无效”贴纸的精美版本,很难取下并重新贴上,而不会以非常明显的方式损坏贴纸或产品。我见过一些贴纸就像那些荧光棒之一,弯曲它会混合化学物质并变成明亮的颜色。
  • (3 级)设备必须能够检测物理(或软件?)篡改并擦除自己的数据。对于 USB 记忆棒,这可能意味着任何试图切开外壳的尝试都会导致设备触发软件擦除或物理损坏,从而使其无法正常工作。

为了完整起见:第 4 级,最高级别,增加了设备能够抵抗物理攻击的要求,这些物理攻击会使设备承受超出其正常工作范围的温度和电压。这可能会导致诸如故障之类的攻击您可以在其中操纵系统时钟信号以例如双重执行或跳过指令。

3级很难获得。对于机架式服务器,我已经看到整个主板和硬盘驱动器都浸没在 5 kg 的导热环氧树脂中,因此几乎不可能在不破坏它们的情况下移除 RAM 棒或硬盘驱动器。我还看到服务器机箱铰链上的绊线,打开机箱会导致保存加密密钥的芯片损坏。

我什至不确定您将如何在 USB 记忆棒上执行此操作。我印象深刻的是,他们的 USB 记忆棒通过了 3 级测试。猜想:可能外壳里有细线,还有一个“入侵检测”芯片,它自带电池,永远不会断电,这样它就可以监控电线的断裂并触发擦拭?

此 U 盘的目标消费者

您不是此 USB 记忆棒的目标消费者。你真的没有理由买它。

请注意,与所有 FIPS 标准一样,FIPS 140-2 不适用于消费品;它仅供美国联邦政府及其签约的公司内部使用。此 USB 记忆棒适用于为美国政府从事合同工作且合同要求将所有数据保存在 FIPS 140-2 3 级设备上的人员,这可能是因为他们正在处理的数据已被分类为某个安全级别由美国政府或军方。非常专业的设备,适用于非常小的市场,因此价格标签。

我为开发一种通过 FIPS 标准认证的加密相关设备做出了贡献。这是一个广泛而昂贵的认证过程,实际上只与特定用例相关。FIPS 并不是要拥有最好的加密,而是要拥有一个加密引擎,该引擎已针对已知的安全要求列表进行了独立测试和验证。实际上,在某些情况下,我们必须绕过安全功能才能满足 FIPS 可测试性标准。但是,对于需要它的客户来说,可测试性比一点额外的安全性更重要。很多时候,如果最终用户想要仔细检查它是否按预期工作,他们可以自己执行许多 FIPS 测试。

NIST 网站列出了所有获得 FIPS 认证的设备。 这是一个清单对于类似的金士顿产品。您可以查看设备使用的每种加密算法的第三方验证证书。此外,还有一份“安全政策”文档详细介绍了加密系统的设计和实施方式。您不必盲目相信该设备,也不必相信制造商的设计良好。你可以亲眼看到。多个第三方还验证了文档与实施相匹配,实施是根据既定标准完成的,并且实施没有很长的常见问题/缺陷列表。安全关键型应用程序中的客户需要这种可验证性,并且愿意为此付出更多。

大多数加密设备都经过 1 级认证,足以满足大多数行业和监管要求,包括加密(PCI DSS、HIPAA 等)。如果您所在的行业受这些要求的约束,那么购买经过 FIPS 认证的产品是了解您已履行与加密相关的义务的一种简单方法。

每个级别都比之前的级别更难达到一个数量级。3 级认证令人印象深刻。对于 USB 驱动器,这可能意味着所有密钥和与加密相关的值都存储在带有备用电池的专用易失性存储芯片中。外壳的构造使得任何打开外壳的尝试都会断开电池,擦拭芯片的内容并将钥匙归零。如果温度或压力过高或过低,有些类似地会自毁。制造商的页面上说驱动器是“环氧树脂填充的”,这通常意味着环氧树脂不能在不破坏芯片或在此过程中断开易失性存储器与电源的情况下熔化、刮掉或以其他方式去除。当你达到 3 级时,你' 重新防御一些严重(和不常见)的攻击媒介。如果您购买的是 3 级设备,那是因为很有可能有人试图用液氮冷冻设备,以便在断开电源后从内存中提取数据,在您不知情的情况下重新连接硬件以添加秘密发射器,或拆卸设备,转储闪存内容,并尝试使用超级计算机集群对其进行解密。

对于普通消费者来说,你不需要任何这些,而且这样的设备已经过分了。您没有任何有价值的数据,以至于有人会花费如此昂贵的时间来尝试获取它。

FIPS 认证设备的另一大好处是它们通常支持某种集中式密钥管理。FIPS 规范具有不同用户具有不同权限级别的概念。“加密官员”可以做任何与加密相关的事情,其他用户可能(例如)被允许读取和写入数据,但不能重新加密数据或将驱动器转换为明文。金士顿硬盘特别支持他们的集中式密钥管理系统,使系统管理员能够安全地存储和备份密钥、管理访问权限等。它甚至可以防止设备被解锁,除非它连接到连接到内部网络的计算机. 同样,如果您正在经营大使馆,这些功能可能会很有用,但如果您是普通消费者,则没有那么多用处。

如果您暂时忽略 FIPS 方面,那么您可能需要一个执行基于硬件的加密而不是软件解决方案的设备有一些真正的原因:

  • 基于硬件的加密可以是透明的。您不需要在它所连接的计算机上安装任何特殊的硬件或软件,一切都是独立的。如果您想在无法安装软件的地方使用设备,这一点很重要。
  • 很多时候,基于硬件的加密可以在性能损失可以忽略不计或为零的情况下完成,而基于软件的加密需要主机 CPU 的额外工作。
  • 硬件加密设备可以支持其他功能,例如“紧急按钮”,它可以擦除设备而不需要将其连接到计算机。
  • 基于软件的加密中的限制更容易绕过。例如,加密的闪存驱动器会在十次无效密码尝试后自行擦除。使用 Veracrypt,我可以将您的驱动器连接到我的黑客版本的软件,该版本没有该限制并暴力破解我的方式。如果安全性被嵌入到芯片中,这不是一个可行的攻击向量。

不过,这当然并不意味着您需要 FIPS 3 级怪物。

我认为这不是为硬件付费,而是为认证付费。IronKey 设备实际上已经过认证 ( https://www.ironkey.com/en-US/website/certification-and-compliance.html ),而且 FIPS 认证的成本很高,无论是支付给实际认证实验室的成本还是额外的您必须做的文档工作(参见例如https://www.corsec.com/understanding-the-true-cost-of-fips-validation/)。

FIPS 认证的加密 U 盘市场并不大,但在某些情况下,U 盘非常适合工作流程,并且需要经过 FIPS 认证才能符合法规要求。少数需要它的客户最终会在他们之间分摊认证成本。

我认为这更像是一个经济/金融问题,而不是证券。如果有一种产品你卖出了数百万美元,而另一种型号的生产成本更高,但所有东西(硬件、固件、设计、认证)都分布在极少数的单位中,而物流增加了更多的成本,那么总体价格标签会更高。此外,会有很多中国竞争对手,但只有少数几个增加了安全性。