La empresa Kudelski Security, especializada en auditor\u00edas de seguridad, ha publicado la herramienta Shufflecake, que permite crear sistemas de archivos ocultos, dispersos en el espacio libre existente en las particiones y que son indistinguibles de los datos residuales aleatorios. Las particiones se crean de tal manera que, sin conocer la clave de acceso, es problem\u00e1tico demostrar su existencia incluso durante un an\u00e1lisis forense. El c\u00f3digo de las utilidades (shufflecake-userland) y del m\u00f3dulo del n\u00facleo de Linux (dm-sflc) est\u00e1 escrito en C y se distribuye bajo la licencia GPLv3, lo que imposibilita incluir el m\u00f3dulo publicado en la composici\u00f3n principal del n\u00facleo de Linux debido a la incompatibilidad con la licencia GPLv2, bajo la cual se distribuye el n\u00facleo. <\/p>\n
El proyecto se posiciona como una soluci\u00f3n m\u00e1s avanzada que Truecrypt y Veracrypt para ocultar datos que requieren protecci\u00f3n, que tiene soporte nativo para la plataforma Linux y permite alojar hasta 15 particiones ocultas en un dispositivo, anidadas entre s\u00ed para dificultar la identificaci\u00f3n de su existencia. Si bien el uso de Shufflecake en s\u00ed no es un secreto, como se puede inferir, por ejemplo, por la presencia de las utilidades correspondientes en el sistema, la cantidad total de particiones ocultas creadas es imposible de determinar. Las particiones ocultas pueden ser formateadas seg\u00fan la elecci\u00f3n del usuario para alojar cualquier sistema de archivos, como ext4, xfs o btrfs. Cada partici\u00f3n se trata como un dispositivo de bloque virtual separado con su propia clave de desbloqueo. <\/p>\n
Para ocultar rastros, se sugiere utilizar un modelo de comportamiento de \u00abdesmentido plausible\u00bb (plausible deniability), cuya esencia es que los datos valiosos se ocultan como capas adicionales en secciones encriptadas con datos menos valiosos, formando una especie de jerarqu\u00eda oculta de secciones. En caso de presi\u00f3n, el propietario del dispositivo puede revelar la clave de la secci\u00f3n encriptada, pero en esta secci\u00f3n pueden ocultarse otras secciones (hasta 15 niveles de anidamiento), y determinar su existencia y demostrarla es problem\u00e1tico. <\/p>\n
El ocultamiento se logra mediante la formaci\u00f3n de cada secci\u00f3n como un conjunto de fragmentos cifrados, colocados en posiciones aleatorias en el dispositivo de almacenamiento. Cada fragmento se crea din\u00e1micamente en el momento en que se requiere espacio adicional de almacenamiento en la secci\u00f3n. Para dificultar el an\u00e1lisis, los fragmentos de diferentes secciones se entrelazan, es decir, las secciones de Shufflecake no se asocian con \u00e1reas continuas y los fragmentos de todas las secciones se mezclan. La informaci\u00f3n sobre los fragmentos utilizados y libres se almacena en un mapa de ubicaci\u00f3n vinculado a cada secci\u00f3n, al que se hace referencia desde el encabezado cifrado. Los mapas y el encabezado est\u00e1n cifrados y sin el conocimiento de la clave de acceso son indistinguibles de datos aleatorios. <\/p>\n
El encabezado se divide en 'slots', cada uno de los cuales determina su secci\u00f3n y las 'slices' asociadas. Los slots en el encabezado est\u00e1n colocados en orden de pila y est\u00e1n recursivamente relacionados: el slot actual contiene la clave para descifrar los par\u00e1metros de la secci\u00f3n anterior en la jerarqu\u00eda (menos oculta), lo que permite usar una sola contrase\u00f1a para descifrar todas las secciones menos ocultas relacionadas con la secci\u00f3n seleccionada. Cada secci\u00f3n menos oculta trata las slices de las secciones anidadas como libres. <\/p>\n
Por defecto, todas las secciones anidadas de Shufflecake tienen el mismo tama\u00f1o visible que la secci\u00f3n de nivel superior. Por ejemplo, si en un dispositivo de 1 GB se utilizan tres secciones, cada una de ellas ser\u00e1 visible para el sistema como una secci\u00f3n de 1 GB y el espacio disponible total se compartir\u00e1 entre todas las secciones: si el tama\u00f1o total de los datos almacenados supera el tama\u00f1o real del dispositivo, comenzar\u00e1 a aparecer un error de entrada\/salida. <\/p>\n
Las secciones anidadas no abiertas no participan en la distribuci\u00f3n del espacio, es decir, intentar llenar una secci\u00f3n de nivel superior provocar\u00e1 la sobrescritura de datos en las secciones anidadas, pero no permitir\u00e1 revelar su existencia mediante el an\u00e1lisis del tama\u00f1o de los datos que se pueden colocar en la secci\u00f3n antes de que comience la emisi\u00f3n del error (se supone que las secciones superiores contienen datos inmutables para distraer y nunca se utilizan individualmente, mientras que el funcionamiento normal se realiza siempre con la secci\u00f3n anidada m\u00e1s reciente; el esquema implica que es m\u00e1s importante mantener el secreto de la existencia de los datos que perder esos datos). <\/p>\n
De hecho, siempre se crean 15 secciones Shufflecake: las secciones utilizadas est\u00e1n vinculadas a la contrase\u00f1a del usuario, mientras que las secciones no utilizadas est\u00e1n provistas de una contrase\u00f1a generada aleatoriamente (no se puede comprender cu\u00e1ntas secciones se est\u00e1n utilizando realmente). Al inicializar las secciones de Shufflecake, el disco, partici\u00f3n o dispositivo de bloque virtual asignado para su colocaci\u00f3n se llena con datos aleatorios, lo que no permite determinar entre la multitud los metadatos y datos de Shufflecake. <\/p>\n
La implementaci\u00f3n de Shufflecake tiene un rendimiento bastante alto, pero debido a los costos indirectos, su capacidad de procesamiento se ve afectada, alcanzando aproximadamente la mitad de la velocidad en comparaci\u00f3n con el cifrado de discos basado en el subsistema LUKS. El uso de Shufflecake tambi\u00e9n conlleva costos adicionales de memoria RAM y espacio para almacenar datos de control en el disco. Se estima que el costo de memoria es de 60 MB por cada partici\u00f3n, mientras que el espacio en disco ocupa un 1% del tama\u00f1o total. En comparaci\u00f3n, una t\u00e9cnica similar denominada WORAM puede provocar una desaceleraci\u00f3n de entre 5 y 200 veces, con una p\u00e9rdida del 75% en el espacio \u00fatil del disco. <\/p>\n