ZFS encryption

ZFS Dateisystem verschlüsseln

Ab der ZFS Version 30 gibt es endlich die Möglichkeit sein ZFS Dateisystem zu verschlüsseln. Diese mit AES-128, 192 oder auch 256. Bei Schlüsseln größer 128 Bit macht es natürlich Sinn eine Hardwarebeschleunigung zu haben. SPARC User haben mit z.B.: T2 oder T3 gewonnen, Intel User mit z.B.: der 5600 CPU also den meisten großen Xeon CPUs.

Davon mal abgesehen... Sollte ein AES-128 Schlüssen mehr als ausreichen :-) Ich habe da etwas gelesen:

"In the case of AES-128, there is no known attack which is faster than the 2^128 complexity of exhaustive search."

Für den normalen "Notebook-, Workstation- oder Serverklau" sollte es reichen!

Wie geht es nun? Tja, so wie bei zfs fast immer. Extrem einfach:

$ zfs create -o encryption=on rpool/export/home/kernel/DatenSafe
Enter passphrase for 'rpool/export/home/kernel/DatenSafe':
Enter again:

Schon habe ich in meinem Homeverzeichnis einen DatenSafe. Natürlich sollte man das Kennwort nicht vergessen (wie immer) sonst hat man ein echtes Problem an seine Daten zu kommen! Starte ich mein System nun neu, kann das ZFS Dateisystem mangels fehlendem Kennwort nicht eingebunden werden. Dieses müsste ich also nachholen wenn ich auf dieses zugreifen möchte:

$ zfs mount rpool/export/home/kernel/DatenSafe
Enter passphrase for 'rpool/export/home/kernel/DatenSafe':

Es geht natürlich auch bequemer. Man könnte beim anlegen des ZFS Dateisystems sagen, der Schlüssel solle bitte als Datei auf dem USB-Stick liegen:

$ zfs create -o encryption=on -o keysource=raw,file:///media/usb-stick/schluessel rpool/export/home/kernel/DatenSafe

Dann müsste man immer diesen USB-Stick von dem eigentlichen System fern halten, damit nicht beides gleichzeitig abhanden kommt. Wäre dann ja so wie die PIN-Nummer auf der EC-Karte zu notieren! Dann müsste man den USB-Stick oder besser den Schlüssel kopieren und diesen zusätzlich sicher ablegen. Der Stick könnte ja mal kaputt gehen oder "verschwinden". Hier müsste also die Lagerstelle der Sicherungskopie zusätzlich sicher sein. Ein Kennwort im Kopf ist da vielleicht doch besser. Kommt halt wieder darauf an :-)

 

 


 

 

Unter Solaris 11 gibt es dieses natürlich auch in "schön". Es gibt ein PAM Module! Damit kann man extrem einfach verschlüsselte Benutzerverzeichnisse realisieren.

Grob kann man es sich wie folgt vorstellen. Das PAM Module ermöglicht einen Abgleich zwischen dem Unix-Kennwort und dem Encryption Key des ZFS Dateisystems des Benutzerverzeichnisses. Zusätzlich wird beim ersten Login des Benutzers gleich das verschlüsselte Benutzerverzeichnis angelegt. Der Benutzer meldet sich also einfach am System an und das Filesystem wird gleichzeitig entschlüsselt und eingehangen.

Das PAM Module arbeitet dabei Hand in Hand mit ssh, dgm und natürlich dem normalen Konsolenlogin.

Eine erste Konfiguration könnte so aussehen:

Damit PAM diese Fähigkeit nutzt müssen wir dieses noch mitteilen. Dazu muss folgendes in der Konfigurationsdatei /etc/pam.conf ergänzt werden:

login auth     required pam_zfs_key.so.1 create
other password required pam_zfs_key.so.1

sshd-kbdint     auth requisite          pam_authtok_get.so.1
sshd-kbdint     auth required           pam_unix_cred.so.1
sshd-kbdint     auth required           pam_unix_auth.so.1
sshd-kbdint     auth required           pam_zfs_key.so.1 create
sshd-kbdint     auth required           pam_unix_auth.so.1

gdm     auth requisite          pam_authtok_get.so.1
gdm     auth required           pam_unix_cred.so.1
gdm     auth required           pam_unix_auth.so.1
gdm     auth required           pam_zfs_key.so.1 create
gdm     auth required           pam_unix_auth.so.1

Schon lässt sich ein neuer Benutzer anlegen. Diesem verpassen wir gleich ein initiales Kennwort:

$ useradd sebastian
$ passwd sebastian

Damit der Benutzer beim ersten Login sein Kennwort ändert, mit welchem das Homedirectory angelegt bzw. verschlüsselt wird, geben wir noch folgendes mit:

$ passwd -f sebastian

Wenn sich nun der User: "sebastian" anmeldet passiert folgendes:

errorlap console login: sebastian
Password:
Choose a new password.
New Password:
Re-enter new Password:
login: password successfully changed for sebastian
Creating home directory with encryption=on.
Your login password will be used as the wrapping key.
Last login: Tue Apr 10 21:56:42 on console
Oracle Corporation      SunOS 5.11      11.0    November 2011
$

Schon ist der Benutzer sebastian angemeldet, hat ein encrypted homedirectory und ein Kennwort welches nur er kennt. Damit sind die Daten auf dem ~Notebook~ nun so sicher wie das Kennwort vom User Sebastian.

Mal schauen?

$ zfs get encryption,keysource rpool/export/home/sebastian
NAME                   PROPERTY    VALUE              SOURCE
rpool/export/home/sebastian  encryption  on                 local
rpool/export/home/sebastian  keysource   passphrase,prompt  local

Ich habe bereits einen User inkl. Daten. Ein ZFS Dateisystem lässt sich bisher nicht im Nachhinein verschlüssel. Aus diesem Grund muss die Option der Verschlüsselung beim erstellen des ZFS Filesystems angegeben werden. Ich könnte jetzt meine Daten sichern, den Benutzer löschen, den Benutzer neu anlegen und meine Daten zurücksichern... Leider bin ich faul und habe keinen Bock alle Rollen und Gruppenzugehörigkeiten neu anzulegen. Also habe ich folgendes gemacht:

Ich habe mir einen anderen User gegriffen der das Recht hat in die ROOT-Rolle zu wechseln. Mit diesem User habe ich dann das Homedirectory meines User umbenannt. Dieses musste ich aber erzwingen.

$ zfs rename -f rpool/export/home/kernel rpool/export/home/wurst

Dann soll beim nächsten Login direkt ein neues Kennwort gesetzt werden:

$ passwd -f kernel

Nach dem Login habe ich ein neues und verschlüseltes Benutzerverzeichnis. In dieses kopiere ich nun einfach wieder meine Daten aus /home/wurst und schon ist alles wie zuvor. Nur halt verschlüsselt! Natürlich liegen die Daten nun noch unverschlüsselt auf der Platte und in alten Snapshots. Dieses muss ich alles löschen. Da die Daten damit noch immer nicht zu 100% von der Platte verschwunden sind könnte man sie noch mit etwas Mühe von der Platte herunterknibbeln. Dieses muss man im Hinterkopf behalten. Die Daten werden erst langsam und Stück für Stück überschrieben. Ein wirklich sicherer Weg ist dieses also nicht!

 


 

 

Natürlich habe ich auch noch etwas für die Bilderliebhaber. So schaut der ganze Vorgang am Gnome Display Manager aus. Vom ersten Login des Users, über Kennwortänderung bis hin zur Bestätigung des angelegten und verschlüsselten Benutzerverzeichnis. Wie man sehen kann ist es sogar für den einfallslosen, mausschubsenden Anwender zu bewältigen. Fragt sich nur welcher dieser Anwender an einem Solaris Desktop arbeiten O_o???

ZFS Solaris 11 Homedirectory encryption mit gdm BenutzeranmeldungZFS Solaris 11 Homedirectory encryption mit gdm Eingabe des initialen Kennwortes

ZFS Solaris 11 Homedirectory encryption mit gdm Aufforderung zur Kennwortänderung

 

 

 

ZFS Solaris 11 Homedirectory encryption mit gdm Eingabe neues KennwortZFS Solaris 11 Homedirectory encryption mit gdm wiederholte Eingabe neues Kennwort

ZFS Solaris 11 Homedirectory encryption mit gdm Kennwort wurde geändert

 

 

 

 

ZFS Solaris 11 Homedirectory encryption mit gdm verschlüsseltes Benutzerverzeichnis wurde angelegt