几天前,用于备份个人资料的一个移动硬盘坏了,打不开了。京东以换代修,上门换新,同时取走了损坏的硬盘。幸好,该硬盘启用了 BitLocker 加密功能,即便无法打开硬盘手动彻底清除数据,也不用担心里面保存的个人资料会泄露。
可见,Windows 系统的 BitLocker 加密功能非常实用,能有效保护个人数据不泄露。实际上,我的所有电脑硬盘(C盘以外的分区)、移动硬盘都开启了 BitLocker 加密,详见《BitLocker硬盘加密丨BitLocker恢复密钥丨BitLocker解除关闭丨BitLocker强制破解-『白云居』》 https://baiyunju.cc/tag/bitlocker 。
一、什么是 BitLocker 加密,有哪些功能和特点?
BitLocker 是 Microsoft Windows 操作系统提供的一种全盘加密功能,能够保护操作系统卷和固定数据卷(如硬盘、U盘)上的数据。BitLocker 能够对整个硬盘分区实施加密操作,在一般情况下无法被破解,除非有恢复密钥。
BitLocker 加密的优点:
● 强大的数据保护:
BitLocker 对整个磁盘进行加密,无论计算机是运行中还是关闭状态,都能确保数据的机密性和完整性。即使硬盘被盗或遗失,攻击者也无法轻易获取其中的敏感信息。
例如,如果笔记本电脑、移动硬盘不慎遗失,BitLocker 加密可以防止他人读取硬盘中的重要文件,如商业机密、个人照片或财务记录。
● 防止恶意软件和黑客攻击:
BitLocker为系统提供了额外的一层防御,使得恶意软件和黑客难以篡改或访问受保护的数据。
比如,某些恶意软件可能试图窃取用户的登录凭据或重要文档,但在 BitLocker 的保护下,它们无法得逞。
● 兼容多种身份验证方式:
支持多种身份验证方法,如密码、智能卡或 TPM(可信平台模块)。这为用户提供了灵活的选择,以适应不同的安全需求和环境。
● 易于管理和部署:
可以在Windows系统中,一键开启或关闭BitLocker加密功能。
● 提升系统安全性:
BitLocker 有助于满足合规性要求,增强企业的信息安全策略,降低数据泄露的风险。
二、BitLocker 使用了哪些技术来保障数据安全?
BitLocker 使用了多种技术来保障数据的安全,主要包括以下方面:
- 全盘加密技术:
- 高级加密标准(AES):BitLocker 采用 AES 加密算法对整个磁盘分区进行加密。AES 是一种对称加密算法,具有较高的安全性和加密效率。它通过使用不同的密钥长度(如 128 位、256 位)对数据进行加密,密钥长度越长,加密强度越高。未经授权的用户即使获取了硬盘,也无法直接读取其中的加密数据,因为没有正确的密钥无法对数据进行解密。
- 与可信平台模块(TPM)集成:
- 密钥存储和管理:TPM 是一个内置在计算机中的微芯片,用于存储加密信息,如加密密钥。BitLocker 将加密密钥存储在 TPM 中,TPM 会对密钥进行安全的存储和管理,避免密钥受到外部软件攻击和物理盗窃。由于 TPM 与计算机的硬件紧密集成,攻击者很难通过软件或物理手段获取到存储在 TPM 中的密钥。
- 系统完整性验证:在启动过程中,TPM 会对计算机的系统状态进行验证。它通过存储系统启动过程中各个组件的哈希值(一种用于验证数据完整性的校验值),在每次启动时对比当前系统状态的哈希值与之前存储的哈希值,以确保系统没有被篡改。如果检测到系统被篡改,TPM 将不会释放密钥,从而阻止对加密数据的访问。
- 多因素身份验证:
- PIN 码或密码验证:除了依赖 TPM 进行硬件级别的安全验证外,BitLocker 还支持用户输入 PIN 码或密码进行身份验证。用户在启动计算机或访问加密的磁盘分区时,需要输入正确的 PIN 码或密码才能解锁加密的数据。这种多因素身份验证方式增加了数据访问的安全性,即使攻击者获取了计算机的物理访问权限,但不知道正确的 PIN 码或密码,也无法访问加密的数据。
- USB 闪存驱动器验证:在不具备 TPM 或 TPM 出现故障的情况下,用户可以使用存储了启动密钥的 USB 闪存驱动器进行身份验证。启动密钥以文件的形式存储在 USB 闪存驱动器中,只有在插入正确的 USB 闪存驱动器并提供正确的启动密钥后,才能访问加密的数据。
- 安全启动(Secure Boot)技术:
- 防范恶意软件启动:Secure Boot 用于防范篡改过的固件或引导程序在系统中启动。在系统启动时,Secure Boot 会验证引导程序的数字签名,确保引导程序是经过微软或计算机制造商认可的、未被篡改的程序。如果发现引导程序被篡改,系统将阻止其启动,从而防止恶意软件通过篡改引导程序来获取系统的控制权或窃取加密密钥。
BitLocker 通过全盘加密、与 TPM 集成、多因素身份验证和安全启动等技术的综合应用,为用户提供了强大的数据安全保护,使其在计算机丢失、被盗或遭受恶意攻击的情况下,数据也难以被未经授权的人员访问或窃取。
三、没有解锁密码,能破解BitLocker加密的硬盘吗?
尽管 BitLocker 加密被设计为一种高安全性的保护措施,但仍然存在一些技术手段可能被用于尝试破解加密。以下是一些常见的方法:
- 社会工程学攻击:通过操纵用户泄露密码或加密密钥来获取访问权限。
- 暴力破解:使用强大的计算能力和软件工具尝试所有可能的密码组合,直到找到正确的解锁密码。这种方法需要大量的时间和资源。
- 冷启动攻击:在计算机仍然通电或处于休眠状态时,试图从内存中提取加密密钥。
但是,这些方法通常需要特定条件、高技术复杂性,以及大量的时间和资源投入。而且,这些方法实际上仍然是在试图获取密码,并不是真的通过技术手段破解 BitLocker 加密。
四、能对 C 盘开启BitLocker加密吗?
不建议对C盘(即启动盘)开启BitLocker加密。
这是因为C盘包含Windows操作系统的核心文件和系统文件,是系统启动和运行所必需的。对C盘进行BitLocker加密可能会带来以下潜在问题:
- 启动问题:加密C盘后,每次启动电脑时都需要输入BitLocker密码或进行其他身份验证,这可能会增加启动时间并带来不便。如果忘记密码或恢复密钥,可能会导致无法启动电脑。
- 性能影响:虽然BitLocker加密对性能的影响相对较小,但加密整个C盘可能会稍微降低系统的启动速度和运行效率,尤其是在较旧的硬件上。
- 恢复和修复困难:如果系统出现问题需要恢复或修复,加密的C盘可能会增加恢复的难度。在某些情况下,可能需要先解密C盘才能进行修复或恢复操作。
因此,对于普通用户来说,建议仅对数据盘(如D盘、E盘等)进行BitLocker加密,以保护重要数据和隐私信息。其实对D盘开启BitLocker也应慎重,因为里面可能安装了随系统启动的软件。如果需要D盘启动BitLocker加密,可参考此文:《D盘启用BitLocker硬盘加密应注意的事项-『白云居』》https://baiyunju.cc/11381 。
此外,还需要注意的是,在启用BitLocker加密之前,应该确保已经备份了所有重要数据,并了解如何获取和保存恢复密钥。如果忘记密码或恢复密钥,可能会导致无法访问加密的驱动器。因此,务必妥善保管这些重要信息。
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