Das Unternehmen Kudelski Security, das sich auf Sicherheitstests spezialisiert hat, hat das Tool Shufflecake ver\u00f6ffentlicht, das es erm\u00f6glicht, versteckte Dateisysteme zu erstellen, die sich \u00fcber den vorhandenen freien Speicherplatz in bestehenden Partitionen verteilen und von zuf\u00e4lligen Restdaten nicht zu unterscheiden sind. Die Partitionen werden so erstellt, dass es problematisch ist, ihr Vorhandensein ohne Kenntnis des Zugriffsschl\u00fcssels auch bei einer forensischen Analyse zu beweisen. Der Code der Dienstprogramme (shufflecake-userland) und des Linux-Kernel-Moduls (dm-sflc) ist in C geschrieben und steht unter der GPLv3-Lizenz, was die Aufnahme des ver\u00f6ffentlichten Kernel-Moduls in den Hauptkernel von Linux aufgrund der Inkompatibilit\u00e4t mit der GPLv2-Lizenz, unter der der Kernel bereitgestellt wird, unm\u00f6glich macht. <\/p>\n
Das Projekt positioniert sich als fortschrittlicher als Truecrypt und Veracrypt und bietet eine L\u00f6sung zum Verbergen sch\u00fctzenswerter Daten, die native Unterst\u00fctzung f\u00fcr die Linux-Plattform bietet und es erlaubt, bis zu 15 versteckte Partitionen auf einem Ger\u00e4t zu erstellen, die ineinander geschachtelt sind, um die Feststellung ihres Vorhandenseins zu erschweren. W\u00e4hrend die Verwendung von Shufflecake selbst keine Geheimnisse birgt, was zum Beispiel an der Verf\u00fcgbarkeit entsprechender Dienstprogramme im System zu erkennen ist, ist die Gesamtzahl der erstellten versteckten Partitionen nicht zu bestimmen. Die erstellten versteckten Partitionen k\u00f6nnen nach Ermessen des Benutzers formatiert werden, um verschiedene Dateisysteme wie ext4, xfs oder btrfs unterzubringen. Jede Partition wird als separates virtuelles Blockger\u00e4t mit ihrem eigenen Entsperr-Schl\u00fcssel behandelt. <\/p>\n
Zur Verschleierung der Spuren wird das Verhalten des Modells «plausible deniability» empfohlen. Dabei werden wertvolle Daten in verschl\u00fcsselten Bereichen als zus\u00e4tzliche Schichten zusammen mit weniger wertvollen Daten verborgen, wodurch eine Art verborgene Hierarchie von Partitionen entsteht. Im Falle von Druck kann der Eigent\u00fcmer des Ger\u00e4ts den Schl\u00fcssel f\u00fcr den verschl\u00fcsselten Bereich offenlegen, doch k\u00f6nnen sich in diesem Bereich weitere Partitionen verbergen (bis zu 15 verschachtelte Ebenen), und es ist problematisch, deren Vorhandensein festzustellen und deren Existenz zu beweisen. <\/p>\n
Die Verschl\u00fcsselung wird durch die Bildung jedes Abschnitts als Satz von verschl\u00fcsselten Slices sichergestellt, die an zuf\u00e4lligen Positionen auf dem Speichermedium platziert werden. Jeder Slice wird dynamisch zum Zeitpunkt erstellt, wenn im Abschnitt zus\u00e4tzlicher Speicherplatz ben\u00f6tigt wird. Um die Analyse zu erschweren, werden die Slices verschiedener Abschnitte gemischt, d.h. die Shufflecake-Abschnitte sind nicht mit zusammenh\u00e4ngenden Bereichen verbunden, und die Slices aller Abschnitte werden vermischt. Informationen \u00fcber die verwendeten und freien Slices werden in einer jedem Abschnitt zugeordneten Standortkarte gespeichert, auf die der verschl\u00fcsselte Header verweist. Karten und Header sind verschl\u00fcsselt und ohne Kenntnis des Zugangsschl\u00fcssels von zuf\u00e4lligen Daten nicht zu unterscheiden. <\/p>\n
Die Header sind in Slots unterteilt, von denen jeder seinen eigenen Bereich und damit verbundene Slices definiert. Die Slots im Header sind stapelartig angeordnet und rekursiv miteinander verbunden \u2014 der aktuelle Slot enth\u00e4lt den Schl\u00fcssel zur Entschl\u00fcsselung der Parameter des vorherigen Bereichs in der Hierarchie (weniger verborgen), was es erm\u00f6glicht, ein Passwort zur Entschl\u00fcsselung aller weniger verborgenen Bereiche, die mit dem ausgew\u00e4hlten Bereich verbunden sind, zu verwenden. Jeder weniger verborgene Bereich betrachtet die Slices der verschachtelten Bereiche als frei. <\/p>\n
Standardm\u00e4\u00dfig haben alle verschachtelten Shufflecake-Bereiche die gleiche sichtbare Gr\u00f6\u00dfe wie der oberen Ebene zugeh\u00f6rige Bereich. Zum Beispiel, wenn auf einem 1 GB Ger\u00e4t drei Bereiche aktiviert sind, wird jeder von ihnen f\u00fcr das System als ein Bereich mit einer Gr\u00f6\u00dfe von 1 GB angezeigt, und der gesamte verf\u00fcgbare Speicherplatz wird gemeinsam in allen Bereichen genutzt \u2014 wenn die Gesamtgr\u00f6\u00dfe der gespeicherten Daten die tats\u00e4chliche Gr\u00f6\u00dfe des Ger\u00e4ts \u00fcberschreitet, tritt ein Ein-\/Ausgabefehler auf. <\/p>\n
Nicht ge\u00f6ffnete Unterabschnitte nehmen nicht am Platzangebot teil, d.h. der Versuch, einen \u00fcbergeordneten Abschnitt zu f\u00fcllen, f\u00fchrt zu einer \u00dcberschreibung von Daten in den untergeordneten Abschnitten, gibt jedoch nicht die M\u00f6glichkeit, deren Vorhandensein durch die Analyse der Datenmenge, die im Abschnitt platziert werden kann, vor Beginn der Fehlermeldung sichtbar zu machen (es wird davon ausgegangen, dass die \u00fcbergeordneten Abschnitte unver\u00e4nderliche Daten zur Ablenkung enthalten und niemals einzeln verwendet werden, w\u00e4hrend die regul\u00e4re Arbeit immer mit dem letzten untergeordneten Abschnitt erfolgt; das Schema impliziert, dass es wichtiger ist, das Geheimnis der Existenz der Daten zu wahren, als diese Daten zu verlieren). <\/p>\n
Es werden normalerweise 15 Shufflecake-Bereiche erstellt \u2014 den verwendeten Bereichen wird das Benutzerpasswort zugewiesen, w\u00e4hrend nicht verwendete Bereiche mit einem zuf\u00e4llig generierten Passwort versehen werden (es ist nicht m\u00f6glich zu verstehen, wie viele Bereiche tats\u00e4chlich verwendet werden). Bei der Initialisierung von Shufflecake-Bereichen wird die f\u00fcr deren Unterbringung vorgesehene Festplatte, Partition oder virtuelle Blockger\u00e4teeinheit mit zuf\u00e4lligen Daten gef\u00fcllt, was es unm\u00f6glich macht, die Metadaten und Daten von Shufflecake vor dem allgemeinen Hintergrund zu erkennen. <\/p>\n
Die Implementierung von Shufflecake weist eine ausreichende Leistung auf, ist jedoch aufgrund von Overhead-Kosten in etwa doppelt so langsam in der Bandbreite im Vergleich zur Festplattenverschl\u00fcsselung auf der Basis des LUKS-Subsystems. Der Einsatz von Shufflecake f\u00fchrt auch zu zus\u00e4tzlichen Kosten f\u00fcr den Arbeitsspeicher und den Speicherplatz f\u00fcr Verwaltungsdaten auf der Festplatte. Der Speicherbedarf wird auf 60 MB pro Partition gesch\u00e4tzt, w\u00e4hrend der Platzbedarf auf der Festplatte bei 1 % der Gesamtgr\u00f6\u00dfe liegt. Zum Vergleich: Eine \u00e4hnliche Technik namens WORAM f\u00fchrt zu einer Verlangsamung von 5 bis 200 Mal bei einem Verlust von 75 % des n\u00fctzlichen Speicherplatzes auf der Festplatte. <\/p>\n