Зашифрованные контейнеры с VeraCrypt

VeraCrypt был создан после прекращения разработки TrueCrypt в 2014 году при загадочных обстоятельствах. VeraCrypt — форк со значительными улучшениями безопасности: увеличенным числом итераций при выведении ключа заголовка тома (десятки тысяч против нескольких сотен в TrueCrypt), что значительно усложняет атаки методом полного перебора. Независимый аудит безопасности (OSTIF, 2016) не выявил в VeraCrypt критических уязвимостей.

Стандартный том VeraCrypt — это файл-контейнер произвольного размера, хранящийся в файловой системе. Чтобы создать такой том, откройте VeraCrypt, нажмите «Создать том», выберите «Создать зашифрованный файловый контейнер», укажите расположение и размер тома, выберите алгоритмы, задайте пароль и выполните форматирование. Для любого пользователя без пароля полученный файл выглядит как случайные данные. Его можно перемещать, копировать и резервировать так же, как любой файл.

VeraCrypt предлагает несколько вариантов шифрования: AES-256, Serpent, Twofish и каскады (AES-Twofish-Serpent). Для большинства пользователей рекомендуется AES-256 в режиме XTS: на современных CPU он использует аппаратное ускорение через AES-NI, тщательно исследован и не имеет известных практических уязвимостей. Каскады обеспечивают дополнительный запас безопасности, но работают значительно медленнее. Режим XTS специально разработан для шифрования дисков и обрабатывает сектора независимо.

VeraCrypt использует функцию выведения ключа (KDF), чтобы получить ключ шифрования тома из вашего пароля. Доступны PBKDF2-RIPEMD-160, PBKDF2-SHA-512, Whirlpool и Argon2id, добавленный недавно. Современными рекомендациями являются SHA-512 и Argon2id: они требовательны к памяти и вычислениям, поэтому офлайн-атаки методом полного перебора становятся чрезвычайно дорогими даже против коротких паролей.

Монтирование тома VeraCrypt делает его доступным как виртуальный диск. VeraCrypt выполняет выведение ключа из вашего пароля, расшифровывает заголовок тома для восстановления главного ключа и подключает контейнер как файловую систему. Файлы, записанные на смонтированный диск, шифруются на лету. Размонтирование удаляет это подключение, и файл-контейнер снова выглядит как случайные данные.

Главная возможность VeraCrypt — прозрачное шифрование на лету. Когда вы записываете файл на смонтированный том VeraCrypt, он шифруется в памяти до записи в файл-контейнер. При чтении файла он расшифровывается по мере чтения. Приложения, использующие смонтированный том, видят обычную файловую систему и не знают о работающем под ними слое шифрования.

VeraCrypt поддерживает скрытые тома внутри стандартных томов. Внешний том защищён одним паролем и открывает безобидное содержимое. Скрытый том занимает неиспользуемое пространство внешнего тома и защищён другим паролем, открывающим конфиденциальное содержимое. Если вас вынуждают раскрыть пароль, вы можете предоставить пароль внешнего тома. Криптографически невозможно доказать существование скрытого тома, что обеспечивает правдоподобное отрицание.

VeraCrypt может создать скрытый раздел операционной системы для крайней степени правдоподобного отрицания. Внешний системный раздел содержит ОС-приманку, которая загружается обычным образом и выглядит легитимной. Скрытый раздел содержит настоящую OS с конфиденциальными данными. Загрузка с одним паролем открывает приманку, а с другим — настоящую систему. Реализация требует определённой схемы разделов и тщательной настройки.

Перед созданием тома инструмент тестирования производительности VeraCrypt измеряет скорость шифрования для всех поддерживаемых сочетаний алгоритмов на вашем оборудовании. Это помогает выбрать между отдельными алгоритмами и каскадами, заранее понимая их реальную производительность. На современном CPU с AES-NI алгоритм AES-256-XTS обычно достигает скорости более 3 GB/s, поэтому при обычной работе с файлами это незаметно. Каскады могут работать в 3–5 раз медленнее.

VeraCrypt может зашифровать весь системный раздел, включая операционную систему. До загрузки Windows загрузчик VeraCrypt, сохранённый в разделе MBR или EFI, запрашивает пароль. После правильного ввода загрузчик расшифровывает раздел Windows и передаёт управление OS. Это защищает от физических атак, при которых злоумышленник извлекает диск или загружается с внешнего носителя.

Аудит VeraCrypt, проведённый OSTIF и Quarkslab в 2016 году, выявил 8 уязвимостей: 1 критическую (в загрузчике, влияющую на полное шифрование диска), 3 средней и 4 низкой степени опасности. Разработчики VeraCrypt оперативно исправили все проблемы. Аудит подтвердил отсутствие потайных лазеек и криптографическую надёжность реализации скрытых томов. Этот публичный аудит значительно повысил доверие к VeraCrypt как к замене TrueCrypt.

Для чего нужен скрытый том VeraCrypt?

Итоги по VeraCrypt: преемник TrueCrypt с улучшениями безопасности и хорошими результатами аудита; создание файлов-контейнеров в качестве зашифрованных томов; AES-256-XTS рекомендуется благодаря сочетанию производительности и безопасности; SHA-512 или Argon2id используются для выведения ключа; шифрование на лету делает шифрование прозрачным для приложений; скрытые тома обеспечивают правдоподобное отрицание; шифрование системного раздела защищает OS от физических атак.