Алгоритмы уничтожения информации

Алгоритмы уничтожения информации — последовательность операций, предназначенных для осуществления программными и/или аппаратными средствами необратимого удаления данных, в том числе остаточной информации.

Как правило, данные алгоритмы используются государственными учреждениями, прочими специализированными структурами и предприятиями в целях сохранения государственной и/или коммерческой тайны. В настоящее время всем желающим сохранить удалённую информацию в тайне доступны программные средства безопасного удаления (уничтожения) информации, в том числе программы с открытым исходным кодом.

Алгоритмы уничтожения информации используются так же в средствах программного шифрования информации для безопасного удаления временных файлов и уничтожения исходных, поскольку в противном случае, используя классическое удаление, существует возможность восстановления исходного файла лицом, желающим получить доступ к личной или секретной информации.

Алгоритмы уничтожения информации на данный момент стандартизированы, практически во всех ведущих государствах изданы национальные стандарты, нормы и правила, регламентирующие использование программных средств для уничтожения информации и описывающие механизмы его реализации.

Все программные реализации алгоритмов уничтожения информации основаны на простейших операциях записи, тем самым происходит многократная перезапись информации в секторах жесткого диска или блоках SSD-диска ложными данными. В зависимости от алгоритма это может быть сгенерированное генератором псевдослучайных чисел случайное число либо фиксированное значение. Как правило, каждый алгоритм предусматривает запись восьми битовых единиц (#FF) и нуля (#00). В существующих алгоритмах перезапись может производиться от одного до 35 и более раз. Существуют реализации с возможностью произвольного выбора числа циклов перезаписи.

Теоретически, простейшим методом уничтожения исходного файла является его полная перезапись байтами #FF, то есть битовой маской из восьми двоичных единиц (11111111), нулей либо любых других произвольных чисел, тем самым сделав невозможным его программное восстановление доступными пользователю программными средствами. Однако с использованием специализированных аппаратных средств, анализирующих поверхность магнитных и др. носителей информации и позволяющих восстановить исходную информацию исходя из показателей остаточной намагниченности (в случае с магнитными носителями) или др. показателя, существует вероятность, что простейшая перезапись не гарантирует полноценное уничтожение, подлежащей полному уничтожению информации.

С целью исключения любой возможности восстановления и разработаны существующие алгоритмы уничтожения информации.

• Наиболее известен и распространён алгоритм, применяемый в американском национальном стандарте Министерства обороны DoD 5220.22-M. Вариант E, согласно данному стандарту, предусматривает два цикла записи псевдослучайных чисел и один — фиксированных значений, зависимых от значений первого цикла, четвёртый цикл — сверка записей. В варианте ECE перезапись данных производится 7 раз — 3 раза байтом #FF, три #00 и один #F6.^[1]

• В алгоритме Брюса Шнайра: в первом цикле записывается #FF, во втором — #00 и в пяти остальных циклах — псевдослучайные числа. Считается одним из наиболее эффективных.

• В наиболее медленном, но, по мнению множества экспертов, наиболее эффективном алгоритме Питера Гутмана, выполняются 35 циклов, в которых записывают все наиболее эффективные битовые маски, данный алгоритм основан на его теории уничтожения информации^[2].

Цикл	Данные	Цикл	Данные
1	Псевдослучайные	19	#99
2	Псевдослучайные	20	#AA
3	Псевдослучайные	21	#BB
4	Псевдослучайные	22	#CC
5	#55	23	#DD
6	#AA	24	#EE
7	#92 #49 #24	25	#FF
8	#49 #24 #92	26	#92 #49 #24
9	#24 #92 #49	27	#49 #24 #92
10	#00	28	#24 #92 #49
11	#11	29	#6D #B6 #DB
12	#22	30	#B6 #DB #6D
13	#33	31	#DB #6D #B6
14	#44	32	Псевдослучайные
15	#55	33	Псевдослучайные
16	#66	34	Псевдослучайные
17	#77	35	Псевдослучайные
18	#88

• В алгоритме, предусмотренном американским национальным стандартом NAVSO P-5239-26 для MFM-кодируемых устройств: в первом цикле записывается #01, во втором — #7FFFFFF, в третьем — последовательность псевдослучайных чисел, в четвёртом проходит верификация. В варианте для RLL — кодируемых устройств данного алгоритма во втором цикле записывается #27FFFFFF

• В алгоритме, описываемом германским национальным стандартом VSITR, с первого по шестой цикл записываются последовательно байты #00 и #FF, в седьмом #AA.

• Многими заявляется о существовании алгоритма, описанного Российским государственным стандартом ГОСТ P 50739-95, предусматривающего запись #00 в каждый байт каждого сектора для систем с 4-6 класса защиты и запись псевдослучайных чисел в каждый байт каждого сектора для систем 1-3 класса защиты^[3]. Однако данный ГОСТ содержит лишь формулировку «Очистка должна производиться путём записи маскирующей информации в память при ее освобождении перераспределении», которая не содержит какой-либо детализации относительно порядка перезаписи, количества циклов и битовых масок^[4]. В то же время, существует действующий Руководящий документ Государственно технической комиссии России «Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Классификация автоматизированных систем и требования по защите информации», изданный в 1992 году и предусматривающий ряд требований к механизму уничтожения информации для систем определённых классов защищенности. В частности, для классов 3А и 2A «Очистка осуществляется двукратной произвольной записью в освобождаемую область памяти, ранее использованную для хранения защищаемых данных (файлов)», для класса 1Г предусмотрена однократная перезапись.^[5]

• В алгоритме Парагона первый цикл заключается в перезаписи уникальными 512-битными блоками, используя криптографически безопасный генератор случайных чисел. Затем — во втором цикле — каждый перезаписываемый блок переписывается своим двоичным дополнением. Третий цикл повторяет первый цикл с новыми уникальными случайными блокам. В четвёртом цикле происходит перезапись байтом #AA. Завершается уничтожение информации циклом верификации.

Как правило, для затруднения программного восстановления информации перезапись информации в отдельном файле согласно алгоритму уничтожения сопровождается установкой нулевого размера файла и его переименованием, используя произвольный набор символов. Затем следует удаление файла из таблицы размещения файлов.

Примечания

1. ↑ Описание стандарта DoD 5220.22-M (англ.)
2. ↑ Описание Алгоритма П. Гутмана (англ.)
3. ↑ «След на воде»
4. ↑ ГОСТ P 50739-95 «Средства вычислительной техники защита от несанкционированного доступа к информации»
5. ↑ Руководящий документ Гостехкомиссии России «Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Классификация автоматизированных систем и требования по защите информации», 1992 год

Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Ссылки

• Политика уничтожения данных: что это и для чего она необходима