На дисках компьютеров, на внешних носителях и в памяти мобильных устройств, – мы храним всё больше и больше данных. Это как обыденная и, казалось бы, незначительная информация, так и очень ценная, которая не должна оказаться в чужих руках. Там могут оказаться личные фотографии, личные данные, номера банковских счетов, медицинские записи, информация для доступа к различным сервисам, счета-фактуры и результаты нашей напряженной работы.
Незащищенные данные – это прямой путь к краже личности. Кроме того, другие члены семьи, друзья или коллеги, имеющий прямой физический доступ к вашему компьютеру, смогут узнать о вас «слишком много».
Однако, прежде чем мы начнем защищать важные для нас коллекции – используя, например, шифрование – необходимо также обеспечить эффективную антивирусную защиту и регулярное сканирование компьютера, установить мощный брандмауэр (firewall) и архивировать наиболее ценные файлы.
Эти архивы также нужно защитить от несанкционированного доступа, если инструмент, с помощью которого мы выполняем резервное копирование, не имеет такой возможности.
Что такое шифрование файлов
Шифрование файлов и папок и передаваемых через интернет данных, направлена на сохранение конфиденциальности данных. В зависимости от используемого метода (алгоритма), оно может быть менее или более эффективным.
Как это работает? Исходные данные соответствующим образом изменяются, чтобы они стали нечитаемыми. Конечно, это процесс обратимый. Для того, чтобы восстановить их в предыдущее состояние, необходимо использование ключа расшифровывания, который известен только лицу, имеющему право. Чаще всего таким ключом является пароль.
Шифрование осуществляется с использованием специальных, сложных математических алгоритмов. Зашифрованный файл становится набором, казалось бы, случайных нулей и единиц. Только зная метод шифрования и соответствующий ключ, мы в состоянии прочитать, содержащуюся в файле информацию.
Мало кто догадывается, как часто каждый день мы имеем дело с шифрованием. Использование сети Wi-Fi, использовать интернет-банкинга или обычный разговор по мобильному телефону – это действия, которые требуют шифрования. Оно имеет то преимущество, что наши данные надежно защищены даже в случае физической потери телефона, ноутбука или флешки, а в результате кражи или утери.
Интересно, что для защиты данных вовсе не надо использовать платные или дополнительных инструменты. Часто просто программное обеспечение для шифрования уже встроено в операционную систему.
Простое шифрование
Некоторые читатели, конечно, слышали о шифре Цезаря, который также называют циклическим. Этот метод изобретен более 2000 лет назад, а принцип его действия основывается на шифровании и дешифровании с использованием 26 букв алфавита.
Чтобы закодировать сообщение, буквы заменяли на другие, которые в алфавите сдвинуты от заменяемой на «x» позиций, например, на 3. Если шифруемая буква последняя в алфавите, мы возвращаемся в начало. В таком случае ключом шифрования будет значение «x».
Современным примером такого шифра является ROT13, используемый когда-то, например, в почтовой программе Outlook Express. Это, однако, уже история, отлично иллюстрирующая обсуждаемый механизм.
Перейдём к способам, которые мы можем использовать каждый день. Если под рукой нет приложений для шифрования, а мы хотим защитить файл или папку, мы можем использовать встроенный в Windows архиватор ZIP. К сожалению, с появлением седьмой версии Windows из компрессора исчезла возможность защиты архивов паролем. Но ничего не потеряно, потому что само сжатие данных приводит к изменению организации отдельных байтов в непонятный набор символов.
Некоторые пользователи отсутствие пароля пытаются заменить изменением расширения файла с *.ZIP на другой, например,*.DLL. Этот метод вполне уместен, но нет никакого смысла в повторном сжатии, которое якобы должно затруднить считывание информации. Если же вы хотите защитить архив паролем, в распоряжении у вас есть бесплатный инструмент – 7-ZIP.
Полное шифрование диска
Для того, чтобы лучше защитить все данные (включая файлы операционной системы) на жестком диске вашего компьютера от несанкционированного доступа третьих лиц, лучше использовать шифрование всего диска.
Он заключается в обеспечении доступа к компьютеру с использованием ключа. Это может быть обычный пароль, который необходимо запомнить, модуль TPM, файл на флешке или биометрический считыватель.
Важно, что ключ шифрования должен быть введен еще до загрузки операционной системы, потому что файлы были закодированы и нечитаемы для загрузчика. Без знания пароля или ключа мы не получим доступа к компьютеру. Перенос диска на другой компьютер также ничего не даст, потому что весь диск зашифрован – кроме небольшого раздела, ответственного за принятие ключа и дешифрацию.
Это метод защищает не только данные пользователей, но и файл подкачки и временные коллекции, из которых можно было бы извлечь секретную информацию. Кроме того, мы скрываем структура каталогов, имена файлов, их размеры, метаданные. Благодаря методу полного шифрования дисков, мы защищаем все данные, а не только выбранные файлы.
Такой способ, однако, имеет недостатки. Для полного шифрования диска можно использовать бесплатный инструмент под названием VeraCrypt, разработанный на основе программы TrueCrypt. Но, к сожалению, в некоторых случаях применение только шифрования может представлять опасность, например, когда кто-то получит доступ к включенному компьютеру. Поэтому стоит наиболее ценные данные дополнительно шифровать на уровне файлов.
Шифрование на уровне файлов
В интернете вы найдёте много бесплатных приложений, позволяющих осуществлять шифрование файлов и папок с использованием различных методов и алгоритмов. Если вы хотите использовать их в работе, стоит проверить лицензию, допускает ли она применение данного инструмента в коммерческих целях.
Первым примером такого приложения является Cryptomator. Он бесплатный (открытый исходный код) и имеет свои версии для разных ОС и устройств. Эта утилита шифрует данные, которые мы посылаем в облачные сервисы, такие как Dropbox или Google Диск. С её помощью мы также можем защитить файлы и папки на локальном жестком диске компьютера.
Cryptomator шифрует данные с помощью алгоритма AES с 256-разрядным ключом ещё до того, как файлы будут скопированы на диск онлайн. Работа программы заключается в создании, так называемых, крипт, то есть закодированных файлов (контейнеров), в которых хранятся наши коллекции. Их количество неограниченно.
Что важно, данные в «криптах» имеют скрытую структуру каталогов, названия и даже размеров. Доступ к каждому контейнеру защищен паролем, только после введения которого открывается выбранный «крипт».
Второе достойное внимания приложение для защиты файлов и папок – Encrypto. Принцип его работы совершенно иной и заключается в перетаскивании коллекций в специальные окна или выборе опции «Добавить файл» (Add file...) или «Добавить папку» (Add folder...). Затем, содержащиеся в них данные автоматически шифруются, и пользователь может сохранить их в произвольно выбранном месте. Для этого нужно установить пароль и возможную подсказку. Чтобы расшифровать защищенный файл или папку, щелкните по нему два раза мышкой и введите пароль. Благодаря этому, каждая коллекция может быть защищена уникальным паролем, что повышает безопасность.
Легкая и быстрая защита
Иногда нам нужно быстро защитить отдельные файлы, например, документы. Нам не нужно для этого устанавливать продвинутое программное обеспечение для шифрования, а только выбрать одно из бесплатных приложений такого типа, позволяющего выполнить такую операцию с помощью контекстного меню системы.
Отличным примером такого средства является AxCrypt. Перед началом использования приложения необходимо создать учетную запись, указав адрес электронной почты, на который мы получим код подтверждения, необходимый для установления пароля. Поскольку пароль является общим для всех файлов, AxCrypt заботится о том, чтобы он был достаточно надежным. Большим преимуществом программы является возможность безопасного удаления файлов с жесткого диска путем перезаписи содержимого случайными данными. Благодаря этому никто не восстановит файл в незашифрованной версии.
Более того, с помощью AxCrypt мы постоянно имеем доступ к содержимому зашифрованного файла, нам не нужно каждый раз его расшифровать. Мы можем нормально его использовать, например, редактировать документ в Word, а сам файл всё время будет зашифрован.
Другой пример приложения для быстрого шифрования файлов, также не требующий установки, EasyCrypt, который мы можем перенести на USB-накопитель. После запуска приложения достаточно выбрать файл, указать задачи (шифрование и дешифрование), указать место назначения, и установить пароль. В заключение, нажмите кнопку «Decrypt» (Зашифровать) или «Encrypt» (Расшифровка). Дополнительной опцией является возможность просмотра пароля в явном форме (вместо точек). EasyCrypt использует 256-битный алгоритм шифрования AES.
Скрытие файлов и папок
Интересным методом защиты данных является возможность скрытия их присутствия на дисках. Ничто не стоит на пути, чтобы таким образом замаскировать существование также зашифрованных файлов, что дополнительно повысит их безопасность.
С этой целью мы можем воспользоваться, например, специальными инструментами, подробнее о которых мы писали в статье Как спрятать файлы и папки на компьютере.
BitLocker и TPM-модуль
В системах Windows 7 и более поздних версиях, предназначенных для профессионального использования (в версии Pro, Ultimate, Enterprise), встроена функция шифрования разделов, включая системный. Во втором случае операция более сложная и требует нескольких дополнительных процедур, особенно если у вас в компьютере не установлен TPM (Trusted Platform Module), предназначенный для авторизации оборудования.
Первое, что мы должны проверить, имеет ли наш компьютер модуль TPM. Он чаще всего встречается в игровых и бизнес-ноутбуках. Для этого запустите нужную программу через командное окно «Выполнить» (нажмите Win + R), где введите tpm.msc, и подтвердите действие клавишей Enter. В случае отсутствия модуля TPM появится соответствующее сообщение.
Затем в системном поиске вводим фразу BitLocker, что вызовет запуск панели управления этой функцией. Если вы хотите зашифровать несистемный раздел, достаточно установить пароль доступа и все готово. В противном случае (если у нас нет TPM) необходимо в групповой политике активировать опцию «Разрешить использование BitLocker без совместимого TPM» (подробнее о шифровании без TPM).
Затем нужно вернуться к панели управления и активировать BitLocker для системного раздела, а утилита попросит ввести пароль или вставить USB-носитель, который будет использоваться для авторизации и позволит загрузить операционную систему. Затем следует создать резервную копию ключа, например, в виде файла, и в конце выбрать метод сжатия – «Только занятое место» или «Весь диск» (второй способ является более безопасным).
Теперь при каждом включении компьютера (до загрузки системы), мы должны ввести пароль или вставить USB-носитель. Стоит также добавить, что функция BitLocker выполняет шифрование памяти мобильных устройств (опция BitLocker To Go).
Преимущество наличия TPM является отсутствие необходимости входа в систему с помощью пароля. Мы вводим его только в окне входа в систему Windows.
